Uma nova técnica que usa metais líquidos para criar circuitos integrados com apenas átomos de espessura pode levar ao próximo grande avanço da eletrônica.
O processo abre caminho para a produção de grandes wafers com cerca de 1,5 nanômetro de profundidade (uma folha de papel, por comparação, é 100, 000nm de espessura).
Outras técnicas se mostraram pouco confiáveis em termos de qualidade, difícil de aumentar e funcionar apenas em temperaturas muito altas - 550 graus ou mais.
Distinto Professor Kourosh Kalantar-zadeh, da Escola de Engenharia da Universidade RMIT em Melbourne, Austrália, liderou o projeto, que também incluiu colegas da RMIT e pesquisadores da CSIRO, Monash University, Universidade Estadual da Carolina do Norte e Universidade da Califórnia.
Ele disse que a indústria de eletrônicos atingiu uma barreira.
“A tecnologia fundamental dos motores de automóveis não progrediu desde 1920 e agora o mesmo está acontecendo com a eletrônica. Os telefones celulares e os computadores não são mais poderosos do que há cinco anos.
"É por isso que essa nova técnica de impressão 2D é tão importante - criar muitas camadas de chips eletrônicos incrivelmente finos na mesma superfície aumenta drasticamente o poder de processamento e reduz os custos.
"Isso permitirá a próxima revolução na eletrônica."
Benjamin Carey, um pesquisador da RMIT e do CSIRO, disse que a criação de wafers eletrônicos com apenas átomos de espessura poderia superar as limitações da atual produção de chips.
Também poderia produzir materiais extremamente flexíveis, abrindo o caminho para a eletrônica flexível.
"Contudo, nenhuma das tecnologias atuais é capaz de criar superfícies homogêneas de semicondutores atomicamente finos em grandes áreas de superfície que são úteis para a fabricação de chips em escala industrial.
“Nossa solução é usar os metais gálio e índio, que têm um baixo ponto de fusão.
“Esses metais produzem uma camada atomicamente fina de óxido em sua superfície que os protege naturalmente. É esse óxido fino que usamos em nosso método de fabricação.
"Rolando o metal líquido, a camada de óxido pode ser transferida para um wafer eletrônico, que é então sulfurizado. A superfície do wafer pode ser pré-tratada para formar transistores individuais.
"Usamos este novo método para criar transistores e fotodetectores de ganho muito alto e confiabilidade de fabricação muito alta em larga escala."