Кейсы

Открыт метод самосборки транзисторов из нанотрубок

Далее

Ученые Гронингенского университета (Нидерланды) и их коллеги из Университета Вуппенталя (Германия) и IBM Zurich (Швейцария) разработали методику самосборки транзисторов из углеродных нанотрубок.

Ученым потребовалось 10 лет, чтобы добиться обманчиво простого результата: самособранного транзистора с почти 100% чистотой и очень высокой подвижностью электронов. Им удалось разработать полимеры, которые оборачиваются вокруг определенных углеродных нанотрубок в растворе из трубок. Тиоловые боковые цепи полимера привязывают трубки к золотым электродам и создают транзисторы.

Идея использовать тиолы, сернистые аналоги спиртов, оказалась удачной. Сера прикрепляется к металлам и помогает направить свернутые в нанотрубки полимеры к золотым электродам. IBM даже запатентовала эту разработку. Но существовала проблема: полимеры с тиолами присоединялись не только к полупроводящим нанотрубкам, но и металлическим, что приводило транзисторы в негодность.

В Неваде может начаться «литиевая лихорадка»

Наконец, ученым удалось снизить содержание тиолов в полимерах, чтобы выбрать из раствора только полупроводящие нанотрубки. Связь между серой и золотом прочная, так что нанотрубки оказались надежно закреплены и не разрушались при воздействии на транзисторы ультразвуком.

Дальнейший производственный процесс заключался в том, что металлические шаблоны размещались на носителе и опускались в раствор с углеродными нанотрубками. Электроды располагаются с нужными промежутками, через каждые 300 нм. Такое расположение ограничивает плотность транзисторов, но профессор Мария Лои уверена, что в будущем какое-нибудь инженерное решение позволит повысит плотность.

«За последние годы мы собрали библиотеку полимеров этих полупроводящих нанотрубок и лучше поняли, как структура и композиция полимеров влияет на то, какие углеродные нанотрубки они выбирают», — говорит профессор Лои. В результате получился дешевый и масштабируемый способ производства электроники из нанотрубок, сообщает Phys.org.

SpaceX успешно запустила и снова посадила уже летавшую ракету

В начале года китайские исследователи также сообщили о создании транзисторов на углеродных нанотрубках, которые по производительности превзошли более крупные кремниевые. Эта технология не годится для массового производства, но подходит для испытаний опытного образца.

Загрузка...