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Científicos han hecho un gran avance hacia la creación de nanocircuitos en grafeno, ampliamente considerado como el candidato más prometedor para sustituir al silicio como componente básico de los transistores. Han elaborado un proceso sencillo y rápido de un solo paso basado en nanolitografía termoquímica (TCNL) para la creación de nanocables, ajustando las propiedades electrónicas del óxido de grafeno reducido a nanoescala y con ello permitiendo que pase de ser un material aislante a un material conductor.

La técnica funciona con múltiples formas de grafeno y está lista para convertirse en un hallazgo importante para el desarrollo de la electrónica de grafeno. La investigación aparece en la edición de junio 11 de 2010 de la revista Science. Los científicos que trabajan con nanocircuitos están entusiásticos con el grafeno porque los electrones se encuentran con menos resistencia cuando viajan a lo largo del grafeno comparado con el silicio y porque los transistores de silicio de hoy son casi tan pequeños como lo permiten las leyes de la física.

Si bien la nanoelectrónica con grafeno podría ser más rápida y consumir menos energía que con silicio, nadie sabía cómo producir nanoestructuras de grafeno sobre un método reproducible o escalable. Esto fue así hasta ahora.

“Hemos demostrado que por calefacción aislante a nivel local de óxido de grafeno, tanto las escamas como las variedades epitaxiales, con una punta de microscopio de fuerza atómica, podemos escribir nanocables con dimensiones de hasta 12 nanómetros. Y podemos ajustar sus propiedades electrónicas hasta cuatro órdenes de magnitud más conductivas. No hemos visto ninguna señal de desgaste de las puntas o muestra de quebranto”. dijo Elisa Riedo, profesora adjunta en la Escuela de Física en el Georgia Institute of Technology.

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Científicos han descubierto el superconductor más pequeño del mundo: una hoja de cuatro pares de moléculas de menos de un nanómetro de ancho. La imagen muestra el pequeño superconductor, que tiene tan sólo .87 nanómetros de ancho.

El estudio conducido por la Ohio University, publicado hoy como un avance en la versión online de la revista Nature Nanotechnology, proporciona la primera prueba de que los cables de superconducción moleculares a nanoescala pueden ser fabricados, lo cual podría ser usado para dispositivos electrónicos de escala nanométrica y aplicaciones de energía.

“Los investigadores han dicho que es casi imposible hacer interconexiones a nanoescala usando conductores metálicos debido a que la resistencia se incrementa a medida que el tamaño del cable se hace más pequeño. Los nanocables se ponen tan calientes que pueden fundirse y destruirse. Esta cuestión, el efecto Joule, ha sido una barrera importante para que los dispositivos a nanoescala sean una realidad”, dijo el autor principal Saw-Wai Hla, profesor asociado de física y astronomía de la Ohio University  NQPI.

Los materiales superconductores tienen una resistencia eléctrica igual a cero, por lo que puede llevar grandes corrientes eléctricas sin disipación de energía o generación de calor. La superconductividad fue descubierta en 1911, y hasta hace poco, se consideraba un fenómeno macroscópico. El hallazgo actual sugiere, sin embargo, que existe a escala molecular, lo que abre una nueva ruta para el estudio de este fenómeno, dijo Hla. Los superconductores en la actualidad se utilizan en aplicaciones que van desde los superordenadores hasta los dispositivos de imagen cerebral.

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