Vähemmän tilaa vieviä elektroniikkapiirejä

Queen´s University Belfastin tutkijat ovat löytäneet uuden tavan luoda erittäin ohuita sähköä johtavia rakenteita, jotka voivat mullistaa pienten elektronisien laitteiden perustaa.

Nanoteknologian avulla tutkijat ovat luoneet ainutlaatuisia kaksiulotteisia hiutalelevyjä, eli alueseinämiä, jotka ovat olemassa kiteisissä materiaaleissa. Hiutaleet ovat vain muutaman atomikerroksen paksuisia. Ne voivat näkyä, kadota tai liikkua kiteen sisällä, muuttamatta pysyvästi itse kidettä.

Tämä tarkoittaa sitä, että tulevaisuudessa elektroniset piirit voisivat jatkuvasti rekonfiguroida itsensä suorittamaan erilaisia tehtäviä, eikä vain toteuttaa yhtä ainoaa tehtävää.

Tilankäytön suhteen erityisesti tietojenkäsittelyn alalla uusia, radikaaleja ja käänteentekeviä tekniikoita tarvitaan. Yksi ratkaisu on tehdä elektronisista piireistä uudelleen konfiguroitavia.

Professori Marty Gregg toteaa: ”Tutkimuksemme osoittaa mahdollisuutta ’etch-a-sketch’ nanomittakaavan sähköisille liitännöille, joissa sähköä johtavien lankojen kuvioita voidaan tuottaa ja sitten pyyhkiä pois niin usein kuin on tarpeen.

”Tällä tavoin toimivia elektronisia piirejä voitaisiin luoda ja sitten dynaamisesti rekonfiguroida tarvittaessa suorittamaan eri tehtävän kumoten paradigman että elektronisien piirien tarvitsee kiinnittyä laitteiston komponentteihin, jotka on tyypillisesti suunniteltu vain tiettyä tarkoitusta varten.”

Queensin tutkijoiden saavutus osoittaa, että pitkiä johtavia levyjä voidaan muodostaa, puristamalla kide täsmälleen sinne missä niitä tarvitaan. Levyjä voidaan sitten liikuttaa ympäri kidettä sähkökentän avulla. 

Näitä siirrettäviä ominaisuuksia saatiin aikaan kupari-kloori borakiitti –kiteillä. Siirrettävät suorat johtavat seinämät voivat olla satoja mikroneja pitkiä ja vain nanometrien paksuisia.

Muunneltavuus ja sähkökentän käyttö on tutkijoiden mukaan ovat lupaava merkki mahdollisesta käytöstä johtavina seinäminä muunneltavassa nanoelektroniikassa, toteavat tutkijat yliopistonsa tiedotteessa.