Lunedì 21 aprile 2008
di Luca Annunziata
UK, realizzato
un transistor di grafite
Il silicio ha le ore contate. Il grafene si avvia lentamente verso la sua introduzione in elettronica. Potrebbero bastare dieci anni
Roma - Il grafene è il futuro dell'elettronica. Ci crede IBM, che in questo materiale sta investendo con programmi di ricerca che cominciano a dare i primi frutti, e ci crede anche il resto del mondo scientifico. Ci credono pure Andre Geim e Kostya Novoselov (in foto), scienziati dell'Università di Manchester, che hanno annunciato la realizzazione di un transistor lungo un atomo e largo dieci: un misura tre volte inferiore al più raffinato processo di miniaturizzazione industriale attualmente in circolazione.
Kostya Novoselov"Dal punto di vista fisico, il grafene è una miniera d'oro" dichiara entusiasta Novoselov. Con il suo collega è riuscito a realizzare un transistor di dimensioni infinitesimali, sfruttando tecnologie già ampiamente consolidate e diffuse nelle attuali installazioni industriali. Per scavare ad esempio dei solchi nel foglio di grafene si usa infatti una apparecchiatura per la litografia a fascio di elettroni: "Al momento per la realizzazione di un transistor effettuiamo le stesse operazioni svolte ogni giorno dall'industria del silicio - ha spiegato Novoselov - Una volta ottenuti wafer di grafene di maggiori dimensioni, dovrebbe essere possibile utilizzare lo stesso processo produttivo".
Le proprietà elettriche del grafene stimolano la fantasia e spingono i ricercatori a un impegno notevole nel tentare di individuare il modo migliore per sfruttarle. Purtroppo, sino ad ora nessuno era riuscito a realizzare un transistor se non sfruttando una catena piuttosto lunga del materiale, compromettendone molte caratteristiche peculiari. Il risultato centrato dai due scienziati britannici è invece un'autentica conquista: per ora hanno sviluppato un metodo in grado di ridurre a 10 nanometri la dimensione di un transistor, ma prevedono di riuscire a spingersi fino a 1 nanometro in tempi brevi.
Ci potrebbero volere almeno 10 anni per vedere prodotte le prime applicazioni industriali di questa tecnologia. Ma poiché proprio il 2020 è l'anno indicato dagli esperti per il raggiungimento della miniaturizzazione massima dei transistor in silicio, l'attenzione per questo nuovo materiale potrebbe garantire una certa accelerazione nel processo di sviluppo della tecnologia. Al momento, il problema principale è l'impossibilità di ottenere wafer dalle dimensioni comparabili a quelli di silicio: "Un problema che verrà risolto nel giro di un paio d'anni" sentenzia fiducioso Novoselov.
Il transistor di grafene da 10 nanometri
Se lo dice lui, forse c'è da crederci: Novoselov e Geim non sono proprio gli ultimi arrivati. Erano stati proprio loro nel 2004 a scoprire il grafene, vale a dire un materiale bidimensionale spesso appena un atomo ricavato dalla grafite. Per Jie Chen, ricercatore impegnato nello stesso settore per l'Università di Alberta (Canada), i due sono senza dubbio "i leader mondiali in questo campo": a soli quattro anni dalla scoperta hanno già presentato le prime applicazioni pratiche, e il racconto di queste novità è finito dritto dritto sulle pagine del prestigioso Science.
Luca Annunziata
PI