Redação do Site Inovação Tecnológica - 20/02/2012
Acima, micrografia do transístor atômico. Abaixo, sua representação esquemática.[Imagem: UNSW]
Eletrônico e quântico
Cientistas australianos criaram um transístor atômico, totalmente funcional, e fabricado com uma precisão inédita.
O transístor ultra-miniaturizado consiste em um único átomo de fósforo colocado caprichosamente sobre um cristal de silício com poucos átomos de largura.
Nas extremidades da pastilha de silício são colocados os eletrodos e a porta de controle, tudo em escala atômica.
Todo o conjunto estando em escala atômica significa que o novo componente é tão importante para a computação quântica quanto para a computação eletrônica tradicional.
Transistores atômicos
Já foram criados diversos tipos de transistores atômicos antes, mas todos dependiam de uma certa dose de acaso durante os experimentos, já que a manipulação de átomos individuais é muito difícil.
Isso significa que, nos experimentos anteriores, os cientistas tinham que construir inúmeros dispositivos, até encontrar um que funcionasse.
"Mas esse componente é perfeito," garante a Dra. Michelle Simmons, da Universidade de Nova Gales do Sul, na Austrália. "Esta é a primeira vez que se demonstrou o controle de um átomo individual sobre um substrato com esse nível de precisão.
Se o atual ritmo de miniaturização se mantiver, os transistores deverão atingir a escala atômica por volta de 2020. [Imagem: Fuechsle et al./Nature Nanotechnology]
Manipulação de átomos
Depois que o transístor fica pronto, sob o microscópio eletrônico, "é possível ver até as minúsculas marcas escavadas na sua superfície," garante o Dr. Martin Fuechsle, coautor do trabalho.
É nessas saliências que os eletrodos são colocados, para que a tensão seja fornecida e o transístor funcione.
"Nosso grupo provou que é realmente possível posicionar um átomo de fósforo em um ambiente de silício - exatamente como precisamos - juntamente com as portas de controle," comemora Fuechsle.
E há mesmo motivos para comemoração: o transístor atômico apresentou características eletrônicas que confirmam uma previsão recente, e surpreendente, de que a Lei de Ohm funciona em escala atômica.
Eletrônica em escala atômica
Se o atual ritmo de miniaturização se mantiver, os transistores deverão atingir a escala atômica por volta de 2020.
Embora o protótipo de um transístor atômico agora já esteja pronto, ele foi construído usando um microscópio de força atômica, uma técnica inadequada para a fabricação de componentes eletrônicos em larga escala.
Bibliografia:
A single-atom transistor
Martin Fuechsle, Jill A. Miwa, Suddhasatta Mahapatra, Hoon Ryu, Sunhee Lee, Oliver Warschkow, Lloyd C. L. Hollenberg, Gerhard Klimeck, Michelle Y. Simmons
Nature Nanotechnology
19 February 2012
Vol.: Published online
DOI: 10.1038/nnano.2012.21
Fonte: Inovação Tecnológica
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