(Phys.org) - Une équipe de chercheurs de l'Université de Pékin a construit un transistor fonctionnel à base de nanotubes de carbone et rapporte qu'il surpasse les plus gros transistors en silicium. Dans leur article publié dans la revue Science , l'équipe décrit comment ils ont construit le transistor, comment il a fonctionné et les défis qui restent à relever avant que de tels transistors puissent être produits en masse.

Tout le monde dans le secteur informatique sait que la limite à laquelle les transistors à base de silicium peuvent être réduits se rapproche de plus en plus, tant d'équipes à travers le monde sont à la recherche d'un remplaçant approprié. L'un des candidats les plus prometteurs est les nanotubes de carbone, en raison de leurs propriétés uniques, les transistors basés sur eux pourraient être plus petits, plus rapide et plus efficace. Malheureusement, la difficulté de faire pousser des nanotubes de carbone et leur caractère parfois pointilleux font qu'aucun moyen de les fabriquer et de les produire en masse n'a été trouvé. Dans ce nouvel effort, les chercheurs rapportent une méthode de création de transistors à nanotubes de carbone adaptés aux tests, mais pas de production de masse.

Pour créer les transistors, les chercheurs ont adopté une nouvelle approche :au lieu de cultiver des nanotubes de carbone possédant certaines propriétés souhaitées, ils en ont cultivé quelques-uns et les ont placés au hasard sur une surface de silicium, puis ont ajouté de l'électronique qui fonctionnerait avec les propriétés qu'ils avaient - clairement pas une stratégie qui fonctionnerait pour la production de masse, mais un qui a permis de construire un transistor à nanotubes de carbone qui pourrait être testé pour voir s'il vérifierait les théories sur ses performances. Réalisant qu'il y aurait toujours des problèmes de détartrage avec les électrodes traditionnelles, les chercheurs ont construit un nouveau type en gravant de très petites feuilles de graphène. Le résultat était un tout petit transistor, les rapports de l'équipe, capable de déplacer plus de courant qu'un transistor CMOS standard en utilisant seulement la moitié de la tension normale. Il était également plus rapide en raison d'un délai de commutation beaucoup plus court, grâce au retard intrinsèque de seulement 70 femtosecondes.

Le travail effectué par l'équipe en Chine est important car il offre des preuves physiques que l'argent dépensé pour la recherche sur les nanotubes de carbone en tant que remplacement viable du silicium sera effectivement rentable si un moyen de les produire en masse peut être trouvé.

© 2017 Phys.org