További Tudomány cikkek
A Bell Labs több tudományágat képviselő kutatói által kifejlesztett, molekuláris méretű tranzisztorokban a molekula hosszúsága határozza meg a csatorna fizikai dimenzióját; ez a távolság kevesebb mint egytizede a legkorszerűbb litográfiai technikákon alapuló tranzisztorok megfelelő értékének.
Szilícium helyett szén
Hendrik Schon, Zhenan Bao és a molekula |
A Bell Labs három kutatójának - Hendrik Schonnak, Zhenan Baónak és Hong Mengnek - most sikerült olyan molekuláris méretű tranzisztorokat kifejlesztenie, amelyek teljesítményüket tekintve felveszik a versenyt a hagyományos szilícium alapú tranzisztorokkal. Az új tranzisztorok a szerves (szénalapú) félvezető anyagok egyik csoportját alkotó tiolokat hasznosítják. - Amikor kipróbáltuk őket, mind erősítőként, mind kapcsolóként tökéletesen beváltak - mondta Schon, a csoportot vezető kísérleti fizikus.
Ezerszeres tömörítés
A parányi tranzisztorok nagyjából olyan méretűek, mint egy homokszem milliomod része. A kutatók feszültség-átalakítót építettek belőlük. Az átalakítók olyan, a számítógépes lapkákban általánosan elterjedt elektronikus áramköri modulok, amelyek a 0 jelet 1-gyé, illetve az 1-et 0-vá alakítják át.
Bár az egyszerű áramkörnek még csak a prototípusa készült el, sikere azt valószínűsíti, hogy a molekuláris méretű tranzisztort mikroprocesszorokban és memórialapkákban is lehet használni, így több ezerszer annyi tranzisztort lehet egyetlen lapkába beépíteni, mint manapság.
Önszerelő molekulák
"A kapcsolódás problémáját úgy oldottuk meg, hogy a szerves molekulák első rétege magától épült fel az egyik elektródára, aztán rátettük a másik elektródát" - mondta Bao, aki szerves kémikus. - Az önszerelést egy szerves félvezetőből készített oldat segítségével hajtottuk végre. Ezt ráöntöttük az alapra, a molekulák pedig önállóan megkeresték az elektródákat és csatlakoztak hozzájuk.
A vegyi önszerelési technika viszonylag könnyű és olcsó, de kulcsszerepe van a tranzisztor csatornahosszúságának csökkentésében. A kísérleti tranzisztorok csatornahosszúsága egy és két nanométer (a méter egymilliárdod része) közé esik, sokkal kisebb, mint az eddig létrehozott legkisebb tranzisztorcsatorna.