Vědci vytvořili malý tranzistor současným působením mechanické síly a nízkého napětí, které zahřívaly uhlíkovou nanotrubičku složenou z několika vrstev. Vnější vrstvy se přitom postupně oddělily a zůstala pouze jednovrstvá trubička.
Jak uvedl spoluautor studie Dmitri Golberg z Queensland University of Technology, teplo a napětí změnily vzor („chiralitu“), jímž byly atomy uhlíku pospojovány dohromady. V důsledku toho získala původně „kovová“ nanotrubička vlastnosti polovodiče a mohla se stát základem miniaturního tranzistoru.
Obrázek ukazuje změnu nanotrubičky. Tranzistor uvnitř (respektive příslušný „kanál“) má délku asi 3 nanometry. Kanál je dál kovalentními vazbami propojen s kovovými částmi nanotrubice, které přivádějí/odvádějí elektrony. I při pokojové teplotě se v tranzistoru mělo podařit zachytit i kvantové jevy (kvantový transport náboje).
Mechanický tlak na nanotrubičku (napínání) se realizoval pomocí transmisního elektronového mikroskopu.
Dai-Ming Tang et al, Semiconductor nanochannels in metallic carbon nanotubes by thermomechanical chirality alteration, Science (2021). DOI: 10.1126/science.abi8884. www.science.org/doi/10.1126/science.abi8884
Zdroj: Queensland University of Technology / Phys.org / Science