Neue Möglichkeiten für Halbleiter durch Nanotube-Arrays

Forscher der University of Illinois, der Lehigh University und der Purdue University haben einen Weg gefunden, der zu schnelleren Anwendungen von Nanotubes in der Halbleitertechnik führen könnte.

Trotz ihrer attraktiven elektrischen Eigenschaften war bisher die Integration solcher „Single-Wall“ Nanoröhrchen ein Problem, weil einerseits die Positionierung dieser molekularen Objekte schwierig war, andererseits die erzielbaren Ausgangsströme zu niedrig waren.

Jetzt hat man linear angeordnete Nanotubes als Arrays realisiert und so ein Dünnfilm-Halbleitermaterial geschaffen. Dies kann man auf beliebige Substrate aufbringen, auch auf Plastik und so flexible Monitore oder Heads-up-Displays realisieren.

Diese linearen Arrays von etwa 300 µm Länge bestehen aus hunderttausenden von Nanoröhrchen, jedes 1 nm dünn. Sie sind voneinander etwa 100 nm entfernt. Ein typischer Halbleiterbaustein aus diesen Arrays enthält ca. 1000 Nanoröhrchen und liefert einen tausend Mal größeren Ausgangsstrom als eine einzelne Nanotube.

Bisher wurden Transistoren und Logikgatter realisiert. Nanotubes werden Siliziumschaltungen nicht ersetzen, sondern in Spezialanwendungen ergänzen. Beispiele dafür sind sehr schnelle Schaltungen oder hohe Ausgangsleistungen.