Qu'est-ce qu'un nanofil?
Un nanofil est une structure de connexion qui a un diamètre de 10 -9 mètres (10 -11 ) pieds), qui est extrêmement petite.Également connues sous le nom de fils quantiques, ces connecteurs sont utilisés pour connecter de minuscules composants en très petits circuits.Ces structures ne sont pas plus grandes qu'un dixième d'un nanomètre de large.Il n'y a aucune restriction sur la largeur qu'ils peuvent cultiver, mais ne peuvent pas croître plus de quelques nanomètres en hauteur.
Il existe quatre types de nanofils différents: métallique, semi-conducteur, isolant et moléculaire.Les nanofils métalliques sont fabriqués à partir de nickel, de platine ou d'or.Alors que les fils semi-conducteurs sont composés de silicium, de phosphure d'indium ou de nitrure de gallium et les isolations sont en dioxyde de silicium ou en dioxyde de titane.Pour créer un nanofil moléculaire, le processus consiste à répéter des unités moléculaires organiques ou inorganiques dans un format particulier.
Les nanofils sont expérimentaux et ne sont pas disponibles dans des applications commerciales ou industrielles.La conductivité et la taille minuscule les rendent idéales pour les futurs processeurs informatiques et connecteurs.Des recherches sont en cours pour utiliser les nanofils et les technologies connexes pour utiliser une longueur d'onde balistique photon.Cette technologie est un tremplin nécessaire à la création d'un ordinateur moléculaire.La capacité de transmettre des électrons sur ces connecteurs et de programmer un processus logique est essentielle à la prochaine étape de développement.
Il existe plusieurs techniques différentes disponibles pour créer un nanofil, mais la technique la plus fiable est appelée méthode de synthèse vapeur-liquide-solide (VLS).Dans cette méthode, des particules spéciales ou un gaz comme le silane sont utilisés pour créer un environnement pour soutenir la croissance d'un nanofil.Ce matériau est ensuite exposé au nanocluster d'or, ce qui crée des structures de nanofils cristallins.
Seul lorsque le matériau source sursaturate, la structure se développe.La longueur relative du produit est contrôlée par la gestion de la longueur de l'exposition à la source.Plus d'exposition entraîne une structure plus longue.Les nanofils inorganiques, qui sont alternativement considérés comme des polymères de cluster, sont synthétisés dans une réaction de phase de vapeur en une seule étape à température élevée.
Un nanofil peut également être fabriqué en utilisant une approche de haut en bas ou ascendante.Dans l'approche haut de gamme, un bloc de matériau solide dont les nanofils seront faits est sculpté pour produire le fil de bonne taille.L'approche ascendante est plus un processus d'assemblage, où le nanofil est construit en ajoutant les matériaux de base au fil à mesure qu'il se développe.
Les scientifiques du monde entier travaillent sur une méthode plus rapide et plus efficace pour créer un nanofil.L'utilisation de nanofils dans un transistor est une méthode idéale pour produire des composants de microprocesseurs plus petits et plus rapides pour l'industrie informatique et électronique.Bien que les transistors NanoWire fonctionnent mieux que les transistors actuels, les coûts élevés nécessaires pour les créer sont un obstacle à une fabrication plus large.