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Transistores De Grafeno. El Futuro De La Electrónica

Uno de los grades objetivos de la electrónica actual es lograr disminuir el tamaño de los componentes para así entregar más poder y mejor rendimiento térmico. Sin embargo, esto tiene un límite, el cual lo generan los materiales mismos y por ello es actualmente un punto que los investigadores están intentando solucionar, tal y como se los contaremos a continuación.

 

Usando el material más “delgado” en el mundo, llamado Graphene, el cual podría traducirse como Grafeno, investigadores de la Universidad de Manchester han creado el transistor más pequeño del mundo. De acuerdo al Profesor Andre Geim y al Doctor Kostya Novoselov de la Escuela de Física y Astronomía de la Universidad de Manchester, los nuevos transistores sólo son del espesor de un átomo y del ancho de 50 átomos. Este desarrollo abre las puertas para crear chips de Computadores muy rápidos con tamaños no posibles para transistores de Silicio estándares.

 

De acuerdo al Roadmap de la Industria de Semiconductores, la miniaturización de la electrónica enfrentará su más grande desafío en los próximos 20 años y esto se debe al hecho que la tecnología basada en el Silicio empezará a llegar a su tamaño mínimo límite.

 

El Grafeno, una forma de Carbono que sólo tiene el espesor de un átomo, puede ser una sólida alternativa para achicar más aún la electrónica cuando la que se basa en la tecnología del Silicio llegue a su límite.

 

Sin embargo, todo lo expresado en los párrafos anteriores no es del todo nuevo. En efecto, los transistores de Grafeno fueron originalmente creados hace dos años atrás, pero en ese tiempo poseían muchas “fugas” lo cual significa que la corriente no podía llevarse a cero en ellos. Esta cualidad de “fuga“, propia de los transistores, efectivamente limita sus usos y los vuelve inservibles para ser usados en chips de Computadores y circuitos electrónicos. Pero con el paso de los dos últimos años, el equipo de investigación de la Universidad de Manchester fue capaz de vencer ese problema y han creado transistores de Grafeno estables y funcionales.

 

Los transistores de Grafeno permanecen estables y “conductores” incluso cuando poseen sólo unos pocos nanómetros de ancho. Esto contrasta con todos los otros materiales conocidos, incluyendo los transistores de Silicio, los cuales se “oxidan, descomponen y se vuelven inestables a tamaños diez veces más grandes“. Esta corresponde a la barrera que actualmente la tecnología basada en el Silicio está llegando y lo más probable es que pueda significar su caída.

 

       

                                        “Un transistor de Grafeno” 

 

Según el Profesor Geim,

 

“Hemos hecho componentes de sólo unos pocos nanómetros de ancho y no descartamos la posibilidad de confinar el Grafeno mucho más aún – incluso a un solo anillo de átomos de carbono.”

El Grafeno proporciona una sólida alternativa al Silicio y de acuerdo a Geim puede incluso conducir a mayores reducciones en tamaño. El Profesor espera que los circuitos electrónicos futuros puedan ser obtenidos de una sola “hoja de Grafeno“.

 

El Doctor Leonid Ponomarenko, el cual lidera la investigación de la Universidad de Manchester, se encuentra optimista en relación al futuro de la tecnología,

 

“El siguiente paso lógico son circuitos reales de solo nanómetros de tamaño y aquí es donde el Grafeno puede tener un rol protagónico ya que permanece estable, a diferencia del Silicio u otros materiales, incluso a esas dimensiones.”

El Profesor Geim va mucho más allá. El cree que el Grafeno es el único sucesor viable del Silicio luego que esta tecnología dominante llegue a su límite. Pese a este promisorio futuro, los circuitos basados en el Grafeno no estarán listos antes del año 2025.

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