Qu'est-ce qu'un nanotransistor?
Les transistors sont les éléments constitutifs fondamentaux de la plupart des appareils électroniques, y compris tous les ordinateurs et radios.Un nanotransistor est un transistor dont les dimensions sont mesurées dans les nanomètres.Par exemple, un transistor avec un diamètre de 300 nanomètres (milliards d'un mètre) serait un nanotransistor.Les transistors sont utilisés pour la commutation et l'amplification des signaux électroniques.Lorsqu'ils sont combinés en millions et milliards, ils peuvent être utilisés pour créer des processeurs d'information programmables sophistiqués, plus communément appelés ordinateurs.Les entreprises informatiques et de communication investissent chaque année des centaines de millions de dollars de fonds de recherche pour développer des transistors plus petits.
Miniaturisation Le transistor a été la marque de 50 ans de progrès dans les petits ordinateurs.Dans une tendance connue sous le nom de loi Moores, le nombre de transistors que les ingénieurs ont pu tenir sur une puce de taille fixe ont toujours doublé tous les 18 à 24 mois.Ainsi, toute l'histoire de l'informatique a composé de nombreuses dizaines de doubler.Malheureusement pour l'industrie de l'informatique, cependant, cette tendance ne peut pas être maintenue pour toujours - la petite taille des transistors actuelles commence à se concrétiser contre les lois de la physique.
Les efforts pour fabriquer un nanotransistor plus petit sont une pression pour remplir la loi de Moores et fournirÉlectronique meilleure et plus rapide aux clients.La photolithographie conventionnelle offre des limites à la façon dont un nanotransistor peut être fabriqué, de sorte que de nouvelles approches sont tentées, notamment en utilisant des microbes et un dépôt de vapeur chimique lent pour synthétiser les composants du transistor.L'effort pour fabriquer des nanotransistors est à l'avant-garde de la nanotechnologie.
En novembre 2001, les scientifiques de Bell Labs ont fait un pas en avant majeur dans les efforts vers des nanotransisseurs plus petits avec leur fabrication de nanotransisteurs individuellement additionnables à l'échelle d'une molécule individuelle.Ces appareils sont si minuscules qu'environ 10 millions pourraient tenir sur la tête d'une épingle.Le défi de créer de minuscules électrodes pour ces transistors a été résolu en utilisant l'auto-assemblage - assembler des molécules dans un certain mélange qui les fait se combiner et s'auto-assembler sans intervention d'ingénieur direct.Malheureusement cependant, cette approche est toujours expérimentale et n'est pas encore viable pour la fabrication de masse. En janvier 2008, une autre étape importante dans le développement de nanotransistors a été faite par des scientifiques de l'Université de l'Illinois, lorsqu'ils ont construit une radio nanotransistor dont les composants actifs sontexclusivement fabriqué à partir de nanotubes de carbone.Les nanotubes de carbone sont des matériaux extrêmement flexibles avec une résistance et une utilité inégalées en électronique. Parce que les nanotransistors sont si petits, leur comportement ne peut pas être entièrement décrit par les théories actuelles.Par conséquent, des efforts ont été en cours pour développer de nouvelles théories qui peuvent être appliquées à l'échelle nanométrique.