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Nano origami con bisulfuro de molibdeno
Manoj Tripathi
Las hojas de carbono de un solo átomo de espesor se pueden arrugar para crear microchips funcionales. Esta técnica de nano-origami podría conducir a procesadores de computadora más pequeños y rápidos.
Manoj Tripathi de la Universidad de Sussex, Reino Unido y sus colegas hicieron que una hoja de grafeno se comportara como un transistor al agregar ondas que afectaban el flujo de electrones. Debido a que el material es tan delgado, el transistor es aproximadamente 100 veces más pequeño que el mismo dispositivo en un chip de silicio.
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El grafeno se compone de un monocapa de átomos de carbono y a menudo se lo denomina material 2D porque, en teoría, es tan delgado como puede serlo un material. Estas láminas son fuertes y muy buenas conductoras de electricidad, pero son propenso a las arrugas. La influencia de estas deformaciones en las propiedades electrónicas no se comprende completamente.
Usando una técnica llamada microscopía de fuerza atómica, los investigadores pudieron detectar los efectos de tipos y patrones específicos de arrugas, cúpulas y agujeros.
“A veces, un defecto te da propiedades positivas”, dice Tripathi. “Una capa tiene una propiedad eléctrica y mecánica diferente. Puedes generar un transistor. "
Los investigadores ahora están trabajando en cómo crear modelos de deformación exactos en grafeno y otros materiales 2D como el disulfuro de molibdeno para construir chips de trabajo. Pudieron crear filas uniformes de arrugas colocando hojas en moldes estampados y creando cúpulas disparando láseres para expandir las moléculas de agua constantemente presentes en los entornos ambientales. Esperan tener un chip prototipo funcional dentro de cinco años.
La ley de Moore establece que la cantidad de transistores en un circuito se duplicará aproximadamente cada dos años. Pero la tasa de miniaturización se ha ralentizado en los últimos años, y los ingenieros han alcanzado densidades de circuito más allá de las cuales los electrones no pueden controlarse de forma fiable. Los circuitos de grafeno podrían permitir que esta miniaturización continúe.
Referencia de la revista: ACS Nano, DOI: 10.1021 / acsnano.0c06701
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