Nonostante la ricerca proceda spedita in determinate direzioni rendendo disponibili nuove tecnologie ogni giorno, non è detto che queste vedano poi applicazioni pratiche a causa di problematiche legate alla fattibilità e al mercato.

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I ricercatori di IBM hanno però messo a punto un nuovo approccio per la fabbricazione di chip per computer più piccoli, veloci e potenti usando la nanotecnolgia ed il carbonio. Per la prima volta una decina di migliaia di transistor realizzati con nanotubi al carbonio sono stati posizionati precisamente all'interno di un singolo chip e testati con successo, il tutto utilizzando i processi di produzione standard dei semiconduttori al silicio.

Grazie a questa tecnica sarà possibile compiere un nuovo ed importante passo avanti nella produzione di chip elettronici superando le barriere fisiche imposte dalle attuali tecnologie.

I nanotubi in carbonio rappresentano una nuova classe di materiali semiconduttori con proprietà elettriche più interessanti di quelle del silicio nella realizzazione di transistor nanoscopici che utilizzano complessivamente qualche decina di atomi. Gli elettroni nei transistor di carbonio possono muoversi più facilmete rispetto a quelli di silicio garantendo un più veloce trasporto dei dati e la struttura stessa dei nanotubi è più vicina a quella ideale per i transistor in scala atomica.

"Carbon nanotubes, borne out of chemistry, have largely been laboratory curiosities as far as microelectronic applications are concerned. We are attempting the first steps towards a technology by fabricating carbon nanotube transistors within a conventional wafer fabrication infrastructure," ha affermato Supratik Guha, Director of Physical Sciences di IBM Research. "The motivation to work on carbon nanotube transistors is that at extremely small nanoscale dimensions, they outperform transistors made from any other material. However, there are challenges to address such as ultra high purity of the carbon nanotubes and deliberate placement at the nanoscale. We have been making significant strides in both."

I nanotubi in carbonio sono dei fogli sottili come un singolo atomo avvolti per formare un cilindro, realizzati con un mix di materiali metallici e semiconduttori. Essi possono rappresentare il cuore di un transistor che funziona in maniera simile ad un transistor convenzionale ma con prestazioni superiori.

Il problema maggiore dei nanotubi risiede nel fatto che essi devono essere perfettamente posizionati sulla superficie del wafer di silicio per realizzare correttamente il circuito elettronico. Gli scienziati di IBM sono riusciti nell'impresa utilizzando un metodo chimico di scambio di ioni per permette un posizionamento preciso e controllato dei nanotubi su un substrato ad elevata denstità (fino a milardi di nanotubi per cm quadrato).

 

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