Abo
  • Services:
Anzeige

Wissenschaftler der Bell Labs bauen organische Transistoren

Chips sollen dank "Selbstmontage" preisgünstiger und leistungsfähiger werden

Wissenschaftler der Bell Labs von Lucent Technologies haben organische Transistoren mit einer Kanallänge von nur einem Molekül entwickelt und damit nach eigener Ansicht die Grundlagen für eine neue Klasse von preisgünstigen Elektronik-Bauelementen auf Basis von Kohlenstoffverbindungen geschaffen.

Anzeige

Die Größe eines Transistorkanals, der Abstand zwischen zwei Transistorelektroden, beeinflusst den Ausgangsstrom sowie die Schaltleistung eines Transistors. Letztlich wird die Größe durch die physikalische Länge eines Moleküls bestimmt; sie ist bei dem neuen Molekulartransistor zehnmal kleiner als bei allen bisherigen Versuchen, selbst mit hoch entwickelten Formen der Lithographie.

Den Bell-Labs-Wissenschaftlern Hendrik Schön, Zhenan Bao und Hong Meng, einem Team aus mehreren wissenschaftlichen Disziplinen, ist jetzt die Herstellung von organischen Molekulartransistoren gelungen, die es hinsichtlich ihrer Leistungsfähigkeit durchaus mit Siliziumtransistoren aufnehmen können. Die Molekulartransistoren nutzen eine Klasse von organischem (Kohlenstoff-basiertem) Halbleitermaterial, das als Thiol bekannt ist. "In den Tests haben sich diese Transistoren als äußerst gute Verstärker und Schalter erwiesen", so Hendrik Schön, Experimentalphysiker und Leiter des Forschungsteams.

Das Team verwendete organische Transistoren, die circa eine Million Mal kleiner als ein Sandkorn sind, und entwickelte daraus einen Spannungsinverter, also einen elektronischen Schaltkreis für die Umwandlung von Nullen in Einsen und umgekehrt. Spannungsinverter gehören zu den Grundbausteinen von Computerchips. Auch wenn es sich noch um einen Prototyp handelt, zeigen die Versuche mit einfachen Schaltungen, dass Molekulartransistoren eines Tages in Mikroprozessoren und Speicherchips eingesetzt werden könnten. Der Vorteil: Bei gleichem Platzbedarf ließen sich Tausend Mal mehr Transistoren auf einem Chip unterbringen, als dies heute möglich ist.

Die größte Schwierigkeit bei der Herstellung von Molekulartransistoren liegt in der Fertigung von Elektroden, die nur wenige Moleküle weit auseinander liegen, und in der Befestigung von elektrischen Kontakten an den winzigen Bauelementen. Die Bell-Labs-Forscher konnten dieses Problem lösen, indem sie eine Selbstmontagetechnik sowie einen intelligenten Aufbau entwickelten, bei dem die Elektroden gleichzeitig von mehreren Molekulartransistoren genutzt werden.

Zhenan Bao, Spezialistin auf dem Gebiet der organischen Chemie: "Das Kontaktproblem haben wir dadurch gelöst, dass wir eine Schicht organischer Moleküle veranlassen, sich auf einer Elektrode selbst aufzubauen, auf die wir dann die zweite Elektrode setzen. Für diese Selbstmontage verwenden wir eine Lösung des organischen Halbleitermaterials, die wir auf dem Träger aufbringen. Die restliche Arbeit erledigen die Moleküle, indem sie die Elektroden selbstständig suchen und sich an ihnen befestigen."

"Das Konzept ist wunderschön, einfach und clever. Es umgeht viele der Schwierigkeiten, unter denen andere Konzepte im Bereich der Nanofertigung leiden", kommentiert der Molekularelektronik-Experte Professor Paul Weiss von der Pennsylvania State University.

Das chemische Selbstmontageverfahren ist relativ einfach und kostengünstig und unbedingt notwendig, um die Kanallänge des Transistors zu verkleinern. Die Kanallänge der Molekulartransistoren beträgt im Experiment 1 bis 2 Nanometer (= ein Milliardstel Meter), und ist kleiner als jeder bislang gebaute Transistorkanal.


eye home zur Startseite
Det 18. Okt 2001

Super! Aber die Dinger sind organisch. Ich auch. Ich werde irgendwann einmal einmal...



Anzeige

Stellenmarkt
  1. Host Europe GmbH, Hürth
  2. Technische Universität Hamburg, Hamburg
  3. ETAS GmbH, Stuttgart
  4. Melitta Professional Coffee Solutions GmbH & Co. KG, Minden-Dützen


Anzeige
Top-Angebote
  1. 42,99€
  2. (heute u. a. Gran Turismo + Controller für 79€, ASUS ZenFone 4 Max für 199€ und Razer...
  3. 499€ inkl. Abzug (Preis wird im Warenkorb angezeigt)

Folgen Sie uns
       

  1. Staingate

    Austauschprogramm für fleckige Macbooks wird verlängert

  2. Digitale Infrastruktur

    Ralph Dommermuth kritisiert deutsche Netzpolitik

  3. Elektroauto

    VW will weitere Milliarden in Elektromobilität investieren

  4. Elektroauto

    Walmart will den Tesla-Truck

  5. Die Woche im Video

    Ausgefuchst, abgezockt und abgefahren

  6. Siri-Lautsprecher

    Apple versemmelt den Homepod-Start

  7. Open Routing

    Facebook gibt interne Plattform für Backbone-Routing frei

  8. Übernahme

    Vivendi lässt Ubisoft ein halbes Jahr in Ruhe

  9. Boston Dynamics

    Humanoider Roboter Atlas macht Salto rückwärts

  10. Projekthoster

    Github zeigt Sicherheitswarnungen für Projektabhängigkeiten



Haben wir etwas übersehen?

E-Mail an news@golem.de


Anzeige
Smartphoneversicherungen im Überblick: Teuer und meistens überflüssig
Smartphoneversicherungen im Überblick
Teuer und meistens überflüssig
  1. Winphone 5.0 Trekstor will es nochmal mit Windows 10 Mobile versuchen
  2. Librem 5 Das freie Linux-Smartphone ist finanziert
  3. Aquaris-V- und U2-Reihe BQ stellt neue Smartphones ab 180 Euro vor

Erneuerbare Energien: Siemens leitet die neue Steinzeit ein
Erneuerbare Energien
Siemens leitet die neue Steinzeit ein
  1. Siemens und Schunk Akkufahrzeuge werden mit 600 bis 1.000 Kilowatt aufgeladen
  2. Parkplatz-Erkennung Bosch und Siemens scheitern mit Pilotprojekten

Cubesats: Startup steuert riesigen Satellitenschwarm von Berlin aus
Cubesats
Startup steuert riesigen Satellitenschwarm von Berlin aus
  1. Arkyd-6 Planetary Resources startet bald ein neues Weltraumteleskop
  2. SAEx Internet-Seekabel für Südatlantikinsel St. Helena
  3. Sputnik Piep, piep, kleiner Satellit

  1. Re: der Wagen verkauft sich gut?

    Der Held vom... | 19:08

  2. Re: Pro Gerät soll der Austausch maximal zweimal...

    Hegakalle | 19:06

  3. Re: Und Telekom setzt LTE900 zur...

    iToms | 19:03

  4. LOL: Unternehmer, die nach dem Staat rufen

    Dungeon Master | 18:53

  5. Re: Die Akku Technik wird in den nächsten Jahren...

    Hegakalle | 18:52


  1. 17:14

  2. 13:36

  3. 12:22

  4. 10:48

  5. 09:02

  6. 19:05

  7. 17:08

  8. 16:30


  1. Themen
  2. A
  3. B
  4. C
  5. D
  6. E
  7. F
  8. G
  9. H
  10. I
  11. J
  12. K
  13. L
  14. M
  15. N
  16. O
  17. P
  18. Q
  19. R
  20. S
  21. T
  22. U
  23. V
  24. W
  25. X
  26. Y
  27. Z
  28. #
 
    •  / 
    Zum Artikel