Co to jest nanotransystor?
Tranzystory to podstawowe elementy budulcowe większości elektroniki, w tym wszystkie komputery i radia. Nanotransystor jest tranzystorem, którego wymiary mierzone są w nanometrach. Na przykład tranzystor o średnicy 300 nanometrów (miliardów metra) byłby nanotransysterem. Tranzystory służą do przełączania i wzmacniania sygnałów elektronicznych. W połączeniu z milionami i miliardami można je wykorzystać do tworzenia wyrafinowanych programowalnych procesorów informacyjnych, bardziej znanych jako komputery. Firmy obliczeniowe i komunikacyjne inwestują co roku setki milionów dolarów w fundusze badawcze w opracowanie mniejszych tranzystorów.
Miniaturyzowanie tranzystora było znakiem rozpoznawczym 50 -letniego postępu w mniejszych komputerach. W trendie znanym jako prawo Moore'a liczba tranzystorów, które inżynierowie byli w stanie zmieścić się na chipie o stałej wielkości, konsekwentnie podwoiła się co 18 do 24 miesięcy. Zatem cała historia obliczeń składała się z wieluDziesiątki podwojeń. Niestety dla branży obliczeniowej ten trend ten nie może być utrzymywany na zawsze - niewielki rozmiar obecnych tranzystorów zaczyna sprostać przepisom fizyki.
Wysiłki w celu wytworzenia mniejszego nanotransystora stanowi nacisk na wypełnienie prawa Moore'a i zapewnienia lepszej i szybszej elektroniki klientom. Konwencjonalna fotolitografia oferuje ograniczenia tego, w jaki sposób można wytworzyć mały nanotransystor, więc próbuje się nowych podejść, w tym stosowanie drobnoustrojów i powolnego osadzania pary chemicznej w celu syntezy komponentów tranzystorowych. Wysiłek, aby stworzyć nanotransystorów na czele nanotechnologii.
W listopadzie 2001 r. Naukowcy Bell Labs zrobili znaczący krok naprzód, starając się w kierunku mniejszych nanotransystorów z ich wytwarzaniem indywidualnie przystosowanych nanotransystorów w skali indywidualnej cząsteczki. Te urządzenia są tak małe, że AboUT 10 milionów może zmieścić się na głowie szpilki. Wyzwanie związane z tworzeniem małych elektrod dla tych tranzystorów zostało rozwiązane za pomocą samoorganizacji-łączenia cząsteczek w pewnej mieszance, która powoduje, że łączą się razem i samoorganizują się bez bezpośredniej interwencji inżyniera. Niestety jednak takie podejście jest nadal eksperymentalne i nie jest jeszcze opłacalne do produkcji masowej.
W styczniu 2008 r. Kolejny kamień milowy w rozwoju nanotransystorów dokonali naukowcy z University of Illinois, kiedy zbudowali radio nanotransystorowe, którego aktywne składniki są wykonane wyłącznie z nanorurek węglowych. Nanorurki węglowe są wyjątkowo elastycznymi materiałami o niezrównanej wytrzymałości i przydatności w elektronice.
Ponieważ nanotransystory są tak małe, ich zachowanie nie można całkowicie opisać za pomocą obecnych teorii. Dlatego trwają wysiłki w celu opracowania nowych teorii, które można zastosować do nanoskali.