La pressante ricerca di materiali che potessero sostituire il silicio nel campo della nanoelettronica ha dato i suoi frutti. Dopo aver superato gli ostacoli legati a metodi di lavorazione compromettenti e alla mancanza di un nuovo paradigma elettronico che contemplasse il promettente grafene, i ricercatori della School of Physics presso il Georgia Institute of Technology hanno compiuto un passo avanti fondamentale nello sviluppo di un successore del silicio, realizzando una nuova piattaforma nanoelettronica basata sul grafene, compatibile con la produzione microelettronica convenzionale, un requisito indispensabile.
Il grafene può essere miniaturizzato in misura molto maggiore rispetto al silicio, consentendo di realizzare dispositivi molto più piccoli, pur funzionando a velocità più elevate e producendo molto meno calore. Per ottenere la nuova piattaforma nanoelettronica, è stata ideata una forma modificata di epigrafene su un substrato di cristallo di carburo di silicio da cui sono stati ricavati chip unici di carburo di silicio. Il grafene stesso è stato coltivato in laboratorio, utilizzando forni brevettati. Gli scienziati hanno utilizzato la litografia a fascio di elettroni, un metodo comunemente usato nella microelettronica, per scolpire le nanostrutture di grafene e saldarne i bordi ai chip di carburo di silicio. Questo processo stabilizza e sigilla meccanicamente i bordi del grafene, che altrimenti reagirebbero con l’ossigeno e altri gas, interferendo con il movimento delle cariche lungo il bordo.
Infine, per misurare le proprietà elettroniche della piattaforma di grafene, è stato utilizzato un apparecchio criogenico che consente di registrare le proprietà da una temperatura prossima allo zero a quella ambiente.
Countdown
Ci vorranno probabilmente altri cinque o dieci anni prima di avere la prima elettronica basata sul grafene, ma grazie alla nuova piattaforma la tecnologia è più vicina che mai a incoronare questo materiale come erede del silicio.
