Transístor atômico é "perfeito"

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.

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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