Was ist ein Nanotransistor?

Transistoren sind die grundlegenden Bausteine der meisten Elektronik, einschließlich aller Computer und Funkgeräte.Ein Nanotransistor ist ein Transistor, dessen Abmessungen in Nanometern gemessen werden.Zum Beispiel wäre ein Transistor mit einem Durchmesser von 300 Nanometern (Milliardstel eines Meters) ein Nanotransistor.Transistoren werden zum Schalten und Verstärken elektronischer Signale verwendet.Wenn sie in Millionen und Milliarden kombiniert werden, können sie verwendet werden, um ausgefeilte programmierbare Informationsprozessoren zu erstellen, die allgemein als Computer bezeichnet werden.Computer- und Kommunikationsunternehmen investieren jedes Jahr Hunderte von Millionen Dollar in Forschungsfonds, um kleinere Transistoren zu entwickeln.In einem Trend, der als Moores Law bekannt ist, hat sich die Anzahl der Transistoren, die Ingenieure auf einen Chip mit fester Größe passen konnten, alle 18 bis 24 Monate konsequent verdoppelt.Die gesamte Computergeschichte bestand daher aus vielen Dutzenden von Doublings.Leider kann dieser Trend für die Computerindustrie jedoch nicht für immer aufrechterhalten werden - die winzige Größe der aktuellen Transistoren beginnt gegen die Gesetze der Physik zu treten.

Bemühungen zur Herstellung eines kleineren NanotransistorBessere und schnellere Elektronik für Kunden.Die konventionelle Photolithographie bietet Grenzen dafür, wie klein ein Nanotransistor hergestellt werden kann. Daher werden neue Ansätze versucht, einschließlich der Verwendung von Mikroben und einer langsamen chemischen Dampfabscheidung zur Synthese von Transistorkomponenten.Die Bemühungen, die Nanotransistoren zu machen, steht im Vordergrund der Nanotechnologie.

Im November 2001 haben die Wissenschaftler von Bell Labs mit der Herstellung von individuell adressierbaren Nanotransistoren auf der Skala eines einzelnen Moleküls einen großen Schritt nach vorne vorwärts nach vorne vorwärts.Diese Geräte sind so winzig, dass etwa 10 Millionen auf den Kopf eines Stifts passen könnten.Die Herausforderung, winzige Elektroden für diese Transistoren zu erstellen, wurde mit Selbstorganisation gelöst-Moleküle in einer bestimmten Mischung zusammenzustellen, die sie miteinander kombinieren und sich ohne direkte Ingenieurintervention selbst zusammensetzen.Leider ist dieser Ansatz jedoch immer noch experimentell und noch nicht für die Massenherstellung reagabelausschließlich aus Kohlenstoffnanoröhren hergestellt.Kohlenstoffnanoröhren sind äußerst flexible Materialien mit unvergleichlicher Festigkeit und Nützlichkeit der Elektronik.

Weil die Nanotransistoren so klein sind, kann ihr Verhalten nicht vollständig durch aktuelle Theorien beschrieben werden.Daher wurden die Anstrengungen fortgesetzt, neue Theorien zu entwickeln, die auf die Nanoskala angewendet werden können.