¿Qué es un nanotransistor?
Los transistores son los bloques de construcción fundamentales de la mayoría de los electrónicos, incluidas todas las computadoras y radios. Un nanotransistor es un transistor cuyas dimensiones se miden en nanómetros. Por ejemplo, un transistor con un diámetro de 300 nanómetros (mil millones de metros) sería un nanotransistor. Los transistores se utilizan para cambiar y amplificar las señales electrónicas. Cuando se combinan en millones y miles de millones, pueden usarse para crear procesadores de información programables sofisticados, más comúnmente conocidos como computadoras. Las compañías de computación y comunicación invierten cientos de millones de dólares en fondos de investigación cada año para desarrollar transistores más pequeños.
La miniaturización del transistor ha sido el sello distintivo de 50 años de progreso en computadoras más pequeñas. En una tendencia conocida como la ley de Moore, el número de transistores que los ingenieros han podido caber en un chip de tamaño fijo se ha duplicado constantemente cada 18 a 24 meses. Por lo tanto, toda la historia de la informática ha consistido en muchosdocenas de doblaciones. Desafortunadamente para la industria informática, sin embargo, esta tendencia no se puede mantener para siempre: el pequeño tamaño de los transistores actuales está comenzando a enfrentarse contra las leyes de la física.
Los esfuerzos para fabricar un nanotransistor más pequeño son un impulso para cumplir con la ley de Moore y proporcionar mejores y más rápidos electrónica a los clientes. La fotolitografía convencional ofrece límites a cómo se puede fabricar un nanotransistor un pequeño, por lo que se intentan nuevos enfoques, incluido el uso de microbios y deposición de vapor químico lento para sintetizar los componentes de los transistores. El esfuerzo por hacer nanotransistores está a la vanguardia de la nanotecnología.
En noviembre de 2001, los científicos de Bell Labs dieron un gran paso adelante en los esfuerzos hacia nanotransistores más pequeños con su fabricación de nanotransistores de dirección individual a escala de una molécula individual. Estos dispositivos son tan pequeños que AboUT 10 millones podrían caber en la cabeza de un alfiler. El desafío de crear pequeños electrodos para estos transistores se resolvió utilizando el autoensamblaje, armar moléculas en una cierta mezcla que les hace combinar y autoensamblar sin intervención directa de ingenieros. Desafortunadamente, este enfoque sigue siendo experimental y aún no es viable para la fabricación de masas.
En enero de 2008, científicos de la Universidad de Illinois hicieron otro hito en el desarrollo de nanotransistores, cuando construyeron una radio nanotransistor cuyos componentes activos están hechos exclusivamente de nanotubos de carbono. Los nanotubos de carbono son materiales extremadamente flexibles con resistencia y utilidad incomparables en la electrónica.
Debido a que los nanotransistores son tan pequeños, su comportamiento no puede describirse completamente por las teorías actuales. Por lo tanto, se han realizado esfuerzos para desarrollar nuevas teorías que se puedan aplicar a la nanoescala.