p Esta é uma imagem SEM de um circuito lógico baseado em 14 nanofios. Crédito:Weizmann Institute of Science
p Os pesquisadores que trabalham com componentes minúsculos em nanoeletrônica enfrentam um desafio semelhante ao dos pais de crianças pequenas:ensiná-los a administrar por conta própria. Os nanocomponentes são tão pequenos que organizá-los com ferramentas externas é impossível. A única solução é criar condições nas quais eles possam ser "confiáveis" para se reunirem. p Muito esforço foi feito para facilitar a automontagem de semicondutores, os blocos básicos de construção da eletrônica, mas até recentemente, o sucesso foi limitado. Os cientistas desenvolveram métodos para o crescimento de nanofios semicondutores verticalmente em uma superfície, mas as estruturas resultantes eram curtas e desorganizadas. Depois de crescer, tais nanofios precisam ser "colhidos" e alinhados horizontalmente; uma vez que tal posicionamento é aleatório, os cientistas precisam determinar sua localização e só então integrá-los aos circuitos elétricos.
p Uma equipe liderada pelo Prof. Ernesto Joselevich, do Departamento de Materiais e Interfaces do Weizmann Institute, conseguiu superar essas limitações. Pela primeira vez, os cientistas criaram nanofios autointegráveis cuja posição, comprimento e direção podem ser totalmente controlados.
p A conquista, relatado hoje no
Proceedings of the National Academy of Sciences (
PNAS ), EUA, foi baseado em um método desenvolvido por Joselevich há dois anos para o cultivo de nanofios horizontalmente de maneira ordenada. No presente estudo, conduzido por Joselevich com o Dr. Mark Schvartzman e David Tsivion de seu laboratório, e Olga Raslin e Dra. Diana Mahalu do Departamento de Física da Matéria Condensada - os cientistas foram além, criando circuitos eletrônicos autointegrados a partir dos nanofios.
p Primeiro, os cientistas prepararam uma superfície com minúsculos, sulcos do tamanho de um átomo e, em seguida, adicionados ao meio dos sulcos partículas de catalisador que serviam como núcleos para o crescimento dos nanofios. Esta configuração definiu a posição, comprimento e direção dos nanofios. Eles então conseguiram criar um transistor de cada nanofio na superfície, produzindo centenas desses transistores simultaneamente. Os nanofios também foram usados para criar um componente eletrônico mais complexo - um circuito lógico funcional chamado decodificador de endereço, um componente essencial dos computadores. Essas idéias e descobertas renderam à Joselevich uma prestigiosa bolsa avançada do European Research Council.
p "Nosso método torna isso possível, pela primeira vez, para determinar o arranjo dos nanofios com antecedência para se adequar ao circuito eletrônico desejado, "Joselevich explica. A capacidade de produzir com eficiência circuitos a partir de semicondutores autointegráveis abre a porta para uma variedade de aplicações tecnológicas, incluindo o desenvolvimento de dispositivos LED aprimorados, lasers e células solares.