Интерес к использованию углеродных нанотрубок (Carbon nanotubes, CNT) в электронике в качестве замены полупроводников не ослабевает. Ученые сходятся во мнении, что они отлично подходят на роль материала для построения "наноэлектромеханических" систем (nanoelectromechanical systems, NEMS). Причиной тому - уникальные механические, электрические и химические свойства CNT.
Исследователям из Северо-Западного университета (г. Эванстон, штат Иллинойс. США) удалось создать NEMS-переключатель на базе CNT, имеющий два стабильных состояния. В электронике такие устройства называются триггерами. Утверждается, что прибор, созданный учеными, поможет продвинуться в создании более сложных NEMS-изделий - чипов памяти и датчиков.
Как известно, с момента изобретения интегральных схем, их развитие шло в соответствии с законом Мура. Однако, возможности фотолитографической технологии неминуемо приближаются к порогу, определяемому физическими ограничениями, поэтому ученые находятся в поиске новых материалов и новых концепций, которые бы помогли продолжить рост степени интеграции схем.
Производство наноматериалов сложно и дорого, создание наноприборов ставит перед исследователями невероятные трудности. Немудрено - манипулируя объектами столь малого размера, ученым с трудом удается достичь нужной ориентации компонентов и воспроизвести однажды полученный результат.
Команде Северо-Западного университета удалось решить некоторые из этих проблем, создав переключатель с двумя стабильными состояниями. Его устройство можно представить, как нанотрубку, подвешенную над поверхностью электрода за счет электростатической силы. Последовательно с нанотрубкой включен резистор, играющий важную роль: он позволяет регулировать падение напряжения на участке между нанотрубкой и электродом. На первый взгляд, все просто, но, поскольку ситуация имеет место в наномире, действие прибора описывается теорией, находящейся на стыке нескольких дисциплин, включая квантовую механику, электронику и механику. По мнению ученых, важным является то, что нанотрубка, используемая в приборе, имеет геометрические параметры, которые могут быть получены в сегодняшнем массовом производстве.
Источник: iXBT