Gli scienziati hanno imparato come creare fili di grafene metallizzato

Per decenni, il silicio è stato l'assoluto egemone nella produzione di elettronica. Ma il tempo passa e il potenziale del silicio è già praticamente esaurito. Ecco perché gli scienziati di tutto il mondo stanno attivamente cercando un'alternativa che consentirà all'elettronica di svilupparsi allo stesso ritmo elevato.

Un materiale così promettente è il grafene, da cui ha creato un gruppo di ricerca californiano a Berkeley nastri di grafene metallico che possono sostituire i fili convenzionali in carbonio elettronica. Adesso vi parlerò di questa scoperta.

Grafene, silicio e legge di Moore

Esiste una legge di Moore piuttosto curiosa, secondo la quale il tasso di progresso tecnologico, e, pertanto, il numero di transistor su un chip di computer deve raddoppiare quasi ogni due anni.

E così è stato per diversi decenni, ma recentemente questo processo ha iniziato a rallentare. E tutto perché abbiamo appena iniziato ad avvicinarci al limite fisico delle capacità del silicio stesso.

Un'ottima opzione per sostituire il silicio e aderire alla legge di Moore è il carbonio facilmente disponibile e molto economico, soprattutto se l'intero schema a forma di carbonio diventa realizzabile.

Quindi i tubi di diamante, grafite e carbonio sono tutte forme di carbonio che hanno già dimostrato di essere altamente efficaci nell'elettronica.

Ma il più promettente al momento è, ovviamente, il grafene: un reticolo di carbonio con uno spessore di un solo atomo. Inoltre, può essere nelle forme più diverse: un foglio piatto, una palla di fogli spiegazzati, punti quantici in miniatura e i nano-nastri più sottili e allo stesso tempo molto lunghi.

Il team è dell'Università della California e si è concentrato sui nano nastri.

Nuovo dispositivo realizzato con nastri di grafene

In condizioni normali, i nanoribbons di grafene sono ottimi semiconduttori. Ma nel corso di numerosi esperimenti, il gruppo di ingegneri è riuscito a fare una vera svolta, vale a dire, si è scoperto di creare nastri metallizzati da nastri semiconduttori.

Quindi, secondo uno degli autori dello studio, la capacità di creare fili metallici ultrasottili dal grafene senza la necessità di leghe aggiuntive è una svolta di forma.

Per ottenere tali nastri, gli ingegneri li hanno letteralmente cuciti insieme e, grazie all'effetto della temperatura, è stato lanciato un processo chimico che ha permesso di creare nanonastri lunghi diverse decine di nanometri e un modesto 1,6 nanometro.

Dopo il completamento del processo di giunzione e del trattamento termico, si è riscontrato che le cinghie sono ora dotate delle proprietà elettroniche del metallo. Inoltre, come l'esperienza ha dimostrato, ogni segmento ha portato un solo elettrone nel circuito complessivo.

Gli scienziati non si sono fermati qui e si è deciso di apportare piccoli aggiustamenti a un legame atomico su 100, il che ha permesso di aumentare la cosiddetta metallicità del nastro di 20 volte.

In effetti, questa scoperta è abbastanza difficile da sopravvalutare, perché è un passo molto importante per la creazione dell'elettronica interamente in carbonio del futuro.

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