Το μαγικό γραφένιο

Το λεπτότερο υλικό του κόσμου υπόσχεται να διαδεχθεί το πυρίτιο

Το λεπτότερο υλικό του κόσμου υπόσχεται να διαδεχθεί το πυρίτιο
Το γραφένιο είναι ένα πλέγμα από άτομα άνθρακα με πάχος ενός μόλις ατόμου  
in.gr audio player
Λονδίνο

Βρετανοί ερευνητές κατασκεύασαν το μικρότερο τρανζίστορ του κόσμου, που ίσως φτάσει στην αγορά μετά το 2020, χρησιμοποιώντας το λεπτότερο υλικό του κόσμου, μια εξωτική μορφή του άνθρακα που ανακαλύφθηκε μόλις πριν από τρία χρόνια. 

Το πειραματικό τρανζίστορ, κατασκευασμένο από γραφένιο, έχει πλάτος 50 άτομα και πάχος ένα άτομο, αναφέρουν οι ερευνητές του Πανεπιστημίου του Μάντσεστερ. H έρευνα παρουσιάζεται στο περιοδικό Nature Materials καθώς και στο Physical Review Letters.

Η βιομηχανία ημιαγωγών προβλέπει ότι γύρω στο 2020 τα τρανζίστορ από πυρίτιο θα έχουν συρρικνωθεί σε πλάτος περίπου 20 νανομέτρων, οπότε θα έχουν φτάσει το θεωρητικό τους όριο. Στην προσπάθειά τους να στριμώξουν όλο και περισσότερα τρανζίστορ σε κάθε τσιπ, οι κατασκευαστές θα αναγκαστούν να στραφούν σε νέα υλικά.

Το γραφένιο είναι ένα φύλλο από άτομα άνθρακα με πάχος ενός μόλις ατόμου. Έχει άριστες ιδιότητες ως αγωγός του ηλεκτρικού ρεύματος και, σε αντίθεση με το πυρίτιο που χρησιμοποιείται σήμερα στα τρανζίστορ, παραμένει σταθερό σε θερμοκρασία δωματίου ακόμα και όταν κοπεί σε εξαιρετικά μικρές λωρίδες.

Ο Δρ. Αντρε Γκέιμ και οι συνεργάτες του χρησιμοποίησαν λεπτές λωρίδες γραφένιου για να κατασκευάσουν διακόπτες που «ανοίγουν» και «κλείνουν» με την προσθήκη ή την απομάκρυνση ενός μόνο ηλεκτρονίου. «Το τρανζίστορ μοναδικού ηλεκτρονίου βασίζεται στον έλεγχο των ηλεκτρονίων ένα προς ένα. Εξ ορισμού είναι πολύ μικρό» αναφέρει ο Γκέιμ στο Nature.com.

H χρήση τόσο μικρών και αποτελεσματικών τρανζίστορ θα αύξανε δραματικά την ταχύτητα των υπολογιστών, ωστόσο οι επιστήμονες δεν έχουν ακόμα τελειοποιήσει τις κατασκευαστικές τεχνικές για να παράγουν τόσο μικρές συσκευές χωρίς σημαντικές ατέλειες.

Η νανοτεχνολογία, ωστόσο, εξελίσσεται ταχύτατα. Όπως σχολιάζει ο Δρ. Γκέιμ, «το γραφένιο προσφέρει μια ματιά στο τι θα είναι εφικτό όταν το πυρίτιο δεν είναι πλέον βιώσιμο».

Newsroom ΔΟΛ

14o
14%
meteorologos.gr

Θεσσαλονίκη