Realizzato filo spesso tre atomi, circuiti su monostrati atomici più vicini

Modello molecolare di uno strato di TMDC.
Crediti immagine: Junhao Lin, Vanderbilt University.

In un articolo apparso sulla rivista Nature Nanotechnology, Junhao Lin, studente della Vanderbilt University e scienziato presso l’Oak Ridge National Laboratory (ORNL), ha dichiarato di aver trovato il modo di utilizzare un fascio di elettroni per creare alcuni dei fili trasmettitori più piccoli mai realizzati. Detti fili avrebbero una larghezza di soli tre atomi, una dimensione che risulterebbe equivalere a circa un millesimo della larghezza dei fili microscopici utilizzati per collegare transistor nei circuiti integrati odierni.

La ricerca potrebbe costituire un grosso passo avanti nel tentativo di realizzare circuiti elettronici su monostrati di livello atomico, ossia il fattore più sottile con il quale un oggetto solido può essere assemblato.
Lin ha utilizzato una speciale famiglia di metalli denominati “metalli di transizione dicalcogenuri” (in inglese “transition-metal dichalcogenides” o TMDC) realizzati combinando i metalli di molibdeno o tungsteno con zolfo o selenio.

I vantaggi pratici che potrebbero seguire dalla realizzazione di un materiale del genere sono abbastanza chiari. Tali strati elettronici così sottili potrebbero essere utilizzati per esempio per schermi ultrasottili e del tutto flessibili, più sottili anche della carta. dimensione minima.
La nuova tecnica potrebbe essere applicata anche per la creazione di circuiti elettronici tridimensionali in cui gli strati sovrapposti sarebbero collegati tra loro tramite fili realizzati con i TMDC.
Ciò che doveva avvenire con il rivoluzionario grafene, potrebbe in futuro accadere con i materiali TMDC.

In precedenza gli stessi materiali di questa ricerca erano già stati utilizzati per la creazione di transistor funzionanti ed ingressi di memorie flash. I fili creati da Lin potrebbero essere l’anello mancante tra la realizzazione in laboratorio e le applicazioni pratiche in quanto potrebbero fornire il mezzo di interconnessione, ossia il cablaggio, tra elementi di base già costituiti da materiali TMDC.
Inoltre, essendo il sistema basato sull’irradiazione di elettroni, esso può essere applicato a qualsiasi strumentazione che richieda fasci elettronici, ad esempio la litografia elettronica.