O Japão criou nanotubos semicondutores de 1 nanômetro, quase prontos como canais de transistores

Notícia sobre a criação de nanotubos semicondutores ultra finos de MoS₂

*Resumo:*

Cientistas japoneses conseguiram cultivar com sucesso tubos monolayer de sulfeto de molibdênio (MoS₂) com diâmetro de cerca de 1 nm – cem mil vezes mais fino que um fio humano. Este é o primeiro caso em que tais estruturas são obtidas a partir de um semicondutor inorgânico, e não do carbono, e já podem servir como “canais” para futuros transistores gate-all-around.

O que exatamente foi feito?
1. Cultivo na “cabeça”

- Como molde foi usado um nanotubo de nitreto de boro (BN).

- BN funciona simultaneamente como isolante e como recipiente, dentro do qual cresce o MoS₂.

2. Processo de síntese

- Após uma série de calcinações na cabeça de BN forma-se um tubo monolayer quase perfeito de MoS₂.

- A estrutura obtida tem diâmetro ~1 nm e é envolvida por uma camada isolante de BN – essencialmente um canal de transistor pronto.

3. Aplicação potencial

- Esses nanotubos podem ser a base para transistores com porta que envolve o canal de todos os lados, algo que está sendo ativamente desenvolvido pelos principais fabricantes de chips.

Por que isso é importante?
Tipo de tubo | Diâmetro (≈) | Observações
---|---|---
Tubos multilayer de carbono | 10 nm |
Tubos monolayer de carbono | 5 nm |
Tubo MoS₂ | 1 nm |

- Espessura: Tubos MoS₂ são cem mil vezes mais finos que um fio, tornando-os uma das menores estruturas semicondutoras.

- Novas possibilidades: Os pesquisadores afirmam que o método pode ser aplicado a outros semicondutores e até mesmo a materiais supercondutores, expandindo o espectro de tecnologias além dos nanotubos de carbono e do grafeno.

Próximos passos?
*Objetivo de curto prazo:*

Aumentar o comprimento do tubo de ~1 nm para 1 µm – mil vezes maior. Isso permitirá seu uso em dispositivos práticos que exigem um canal transistor mais longo.

Conclusão:

A criação de nanotubos MoS₂ com diâmetro de 1 nm abre um novo caminho para a miniaturização de componentes semicondutores e pode se tornar um elemento chave nas futuras microchips de alto desempenho.