Estructuras hibridas que combinan la fuerza de nanotubos de carbono y nanocables
Los diseñadores de circuitos integrados buscan continuamente incrementar la potencia de computación, por tanto unos de sus objetivos pasa por la disminución de las dimensiones de los componentes de los chips hasta la escala nanométrica. Los nanotubos de carbono y los nanocables, que empezaron a estar disponibles en los años noventa, son candidatos prometedores para actuar como conexiones en esta escala porque ambos poseen interesantes propiedades. La impresionante conductividad de estos nanotubos de carbono les convierte en materiales muy interesantes para una amplia variedad de aplicaciones electrónicas, pero encontrar técnicas para fijar los nanotubos individuales a los contactos de metal ha demostrado ser un desafío. El nuevo método empleado por los investigadores del Instituto Politécnico Rensselaer permite precisamente esto, ofreciendo una solución práctica al problema del empleo de los nanotubos de carbono como dispositivos de interconexión y en los chips de ordenador. Habría que recordar que los nanotubos de carbono muestran una resistencia mecánica asombrosa y son excelentes conductores de la electricidad, con la capacidad de producir interconexiones muchas veces más rápidas que las actuales basadas en el cobre. Los nanocables de oro también tienen propiedades ópticas y eléctricas muy interesantes y son compatibles con las aplicaciones biológicas. Con el fin de aprovecharse de lleno de estos materiales, los investigadores prueban la idea de combinarlos para obtener una nueva generación de nanomateriales híbridos. Esta estrategia es un buen método para unir las fuerzas de ambos materiales. Fung Suong Ou, ha descrito en un artículo recientemente publicado una nueva técnica como método de unión del actual puzzle nanoelectrónico, con el que se podrá conseguir la unión de los descubrimientos de numerosos científicos en este ámbito para dar lugar a una verdadera electrónica basada en nanotubos. Los nanocables de metal fabricados con esta nueva técnicas se obtienen a partir de una plantilla de alúmina que puede diseñarse para tener el tamaño de sus poros en el rango nanométrico. Los cables de cobre o de oro se depositan dentro de esos poros, y todo el conjunto se introduce en un horno donde está presente un compuesto rico en carbono. Cuando el horno se calienta a altas temperaturas, los átomos de carbono se depositan a lo largo de la pared de la plantilla y los nanotubos de carbono crecen directamente sobre los hilos metálicos.
Este método de fabricación podría aplicarse a muchos otros materiales debido a su simplicidad. El aspecto más interesante es que permite manipular y controlar las uniones entre los nanotubos y los nanocables sobre longitudes de varios cientos de micras. Las plantillas de alúmina ya se fabrican en serie para su utilización en la industria de los filtros, y la técnica puede adaptarse fácilmente para otros usos.
Tags: chips, circuitos integrados, computación, nanotubos de carbono y nanocables, puzzle nanoelectrónico
Sindicación
2007-03-09 a las 11.44 am
Buceando por la red me he encontrado con una aplicación que podría suponer una solución para la unión en lo que a nanocables y máquinas moleculares se refiere: las nanosoldaduras.
Se trata de una técnica que permite soldar a nanoescala, produciendo chispas de reacciones químicas exotérmicas en el interior de nanoporos presentada en la American Chemical Society el año pasado.
Christiaan Richter, de la Northeastern University de Boston, afirmaba entonces que esta técnica podría utilizarse para soldar componentes a escala nanométrica. Por otra parte, también podría ser de utilidad en experimentos químicos a escala nanoscópica.
En cuanto al procedimiento: Los investigadores enrollaron una lámina de aluminio de un micrómetro de grosor con agujeros nanoscópicos y, rellenando estos agujeros con óxido de hierro, produjeron una \
2007-03-09 a las 11.46 am
“reacción termita” muy exotérmica.
Este tipo de reacciones se utilizan diariamente en soldaduras, fuegos artificiales y también como una sencilla pero espectacular demostración de clase de Química. Las reacciones termita se producen normalmente por calentamiento de una mezcla de polvos de óxidos de aluminio y hierro, lo cual produce chispas y hierro fundido.
Se cree que estas “reacciones termita” a nanoescala podrían ser utilizadas para soldar entre sí máquinas moleculares. Sin embargo, los investigadores consideran que el verdadero valor de la técnica podría tener un campo de actuación mucho más amplio. Así, los agujeros rellenados con óxido de hierro se podrían emplear como nanorecipientes para otras sustancias químicas, permitiendo a los químicos un control más preciso de las reacciones químicas. Esto es algo que hoy en día ya se lleva a cabo a escala microscópica gracias a las zeolitas, pero esta nueva posibilidad abre las puertas de lo nanoscópico y, con ello, un universo de posibilidades.
Richter sugiere que esta técnica podría emplearse en la manufactura de compuestos metálicos pues con esta técnica se podrían conseguir ordenamientos tan precisos que los defectos, tan importantes en las propiedades de los materiales, no podrían formarse.
http://www.newscientist.com/article/dn8930-nanowelding-could-join-molecular-devices.html
http://www.euroresidentes.com/Blogs/noticias/2006/03/nanosoldaduras-y-mquinas-moleculares.html
Con fecha más reciente encontramos otra técnica desarrollada en Zürich:
Un grupo de investigadores del Instituto de Robótica y Sistemas Inteligentes de Zürich(Suiza) en colaboración con investigadores de la Universidad de Zhejiang(China),trabaja en una novedosa técnica para soldar componentes electrónicos a escala nanométrica: la denominada “soldadura nanorobótica”, que permitiría la construcción de transistores diminutos mucho más fácilmente y con menor coste energético del requerido en la actualidad. Para ello utilizan nanotubos de carbono y cobre fundido como material soldador, que proporciona uniones eléctricas de baja resistencia. Para lograr la fusión del cobre se utiliza una corriente eléctrica de bajo voltaje. Ello permitirá realizar simultáneamente numerosas uniones, ahorrando una gran cantidad de energía.
http://jlarienza.blogspot.com/2007/01/nanosoldaduras-una-nueva-era-para-la.html
http://www.newscientisttech.com/channel/tech/dn10824-nanowelds-herald-new-era-of-electronics.html
2007-05-22 a las 6.55 pm
Nesecito la escala de resistencia en material ferroso para calcular en cm2.
sin otro particular. Me despido muy atentamente.
Julio.C Acosta
2008-04-18 a las 8.57 pm
yo quiero que pongan mas imagenes