Puces à l'échelle atomique : le Japon crée des nanotubes 100 000 fois plus fins qu'un cheveu

Un groupe de chercheurs japonais de l'Université de Tokyo a annoncé la création des nanotubes semi-conducteurs les plus fins au monde. Leur diamètre n'est que d'un nanomètre, soit environ 100 000 fois plus fin qu'un cheveu humain. Cette avancée constitue une étape importante vers la création de micropuces plus compactes et confirme pratiquement des calculs théoriques publiés il y a près de 25 ans. Selon Ixbt.com rapporte .

Le principal défi pour créer des nanotubes inorganiques aussi ultra-fins était d'assurer leur stabilité. Les scientifiques japonais ont résolu ce problème avec une méthode unique : ils ont utilisé des nanotubes en nitrure de bore, qui agit comme un isolant, comme « moule ». À l'intérieur de cette enveloppe, le chauffage a permis la formation d'un tube ultra-fin en disulfure de molybdène (MoS2), un matériau semi-conducteur prometteur. Il en a résulté une structure basée sur le principe de la « poupée russe », avec des composants emboîtés les uns dans les autres.

L'espace confiné force les atomes à s'arranger dans un ordre presque parfait, permettant d'obtenir un matériau avec des défauts minimaux. Cette conception convient parfaitement aux transistors Gate-All-Around (GAA) utilisés dans les processeurs modernes. Des expériences ont également confirmé que les propriétés électroniques changent à mesure que le diamètre du nanotube diminue, permettant un contrôle plus flexible des futurs dispositifs semi-conducteurs.

Le nouveau matériau présente plusieurs avantages par rapport au silicium. Les puces en silicium modernes sont créées par des méthodes de gravure, ce qui entraîne des défauts à des échelles extrêmement petites. Les nouveaux nanotubes, en revanche, sont formés avec une précision au niveau atomique. De plus, ils sont plus stables et ont des propriétés plus prévisibles que les nanotubes de carbone, ce qui est crucial pour la fabrication industrielle.

Actuellement, les chercheurs travaillent à augmenter la longueur des nanotubes de quelques centaines de nanomètres à un micromètre et plus. Il est également prévu d'utiliser cette approche pour créer d'autres types de nanostructures aux propriétés magnétiques et supraconductrices.