Potrivit IBM, „Aceste dispozitive din carbon sunt gata sa inlocuiasca si sa depaseasca tehnologia de siliciu permitand miniaturizarea in viitor a componentelor calculatorului si indreptand calea spre microelectronica din viitor.”

Tranzistorii de siliciu au devenit din ce in ce mai mici de-a lungul timpului, in acelasi timp devenind mai performanti. Acest lucru a alimentat dezvoltarea microelectronicii, permitand dispozitivelor sa fie mai mici, sa foloseasca mai putina energie si sa functioneze mai rapid. Datorita proprietatilor fizice ale siliciului, exista totusi o limita de cat de mic se poate face un obiect din el. Cercetatorii IBM cred ca ne apropiem de acea limita, si ca un alt material trebuie utilizat daca nu vrem ca evolutia smartphone-urilor, calculatorelor si altor electronice sa ramana pe loc.

Nanotuburile din carbon au sanse sa devina materialul viitorului. In primul rand, acestea sunt mici – un tranzistor facut din ele masoara 10 nm. De asemenea, sunt mult mai conductive decat siliciul, permit electronilor sa treaca prin ele mai repede – modelele de calculatoare au sugerat ca circuitele electronice care incorporeaza nanotuburi ar trebui sa functioneze de la 5 pana la 10 ori mai repede decat circuitele pe baza de siliciu. In plus, forma lor de tub le face „ideale pentru tranzistori la scara atomica”, sustin cercetatorii de la IBM.

Compania a declarat ca, in cele din urma, peste un miliard de tranzistori pe cip vor fi necesari pentru electronica comerciala. Anterior, oamenii de stiinta au reusit sa plaseze nu mai mult de cateva sute pe o suprafata. Provocarile au inclus si gasirea unei modalitati precise de a le plasa si asigurarea ca acestea sunt semiconductoare – de obicei, in orice lot de nanotuburi din carbon, unele sfarsesc prin a fi semiconductoare, in timp ce altele sunt metalice.

IBM se pare ca a gasit solutii pentru toate aceste provocari.

Procesul incepe cu nanotuburi din carbon care sunt amestecate cu un agent tensioactiv. Un substrat special preparat este apoi cufundat in aceasta solutie. Substratul are o baza de oxid de siliciu, cu randuri modificate din punct de vedere chimic cu oxid de hafniu, care ruleaza uniform pe ele. Nanotuburile semiconductoare se leaga chimic de acele randuri, in timp ce restul bazei ramane limpede. Rezultatul sunt randuri de nanotuburi din carbon semiconductoare pure, ambalate pe o baza la o densitate care ar trebui sa permita aproximativ un miliard pe centimetru patrat.

Cercetatorii sustin ca tehnica ar putea fi usor implementata folosind produse chimice comune si facilitati existente de fabricatie a semiconductoarelor.