Håpet er mikroskopisk

– «Verkstedet» vil i dette tilfelle være et meget kraftig mikroskop, og jobben må du gjøre kjemisk, eventuelt med elektromagnetiske manipulatorer, mener professor David Schiffrin på Centre for Nanoscale Science ved Liverpool University.

Schiffrins gruppe prøver å finne fram til nano-byggeklosser for datamaskiner, altså transistorer og andre kontrollerbare elektriske element. Først klarte de ved hjelp av en gullelektrode, en tråd laget av enkeltmolekyler, å koble sammen et gullstykke med diameter seks nanometer. En nanometer er en milliondels millimeter. Så klarte de å få en tiolgruppe til å vokse slik at den formet en kontakt mellom gullbiten og en ny tråd som er koblet til en gullflate, et substrat på en bæreflate.

Industrielt

– Denne type kjemisk selvkobling er avgjørende for å kunne bygge slike nanoapparat industrielt i fremtiden, påpeker Schiffrin. Tiolgruppen – redox gate – en samling molekyler av svovelanaloge alkoholer der karbonatomene leder strøm, lar seg påvirke av elektroner. Den vil da lede/ikke lede strøm; man har altså skapt en styrbar nanokontakt eller -bryter, en nanotransistor/halvleder.

Resultatet er analogt med det som skjer i en konvensjonell datamaskin Nanokomponentene vil gjøre den lille maskinen i stand til å jobbe som binær av/på regnemaskin.

Tettpakket

Hovedpoenget med en slik nano-miniatyrisering er ifølge Schiffrin å kunne pakke elektroniske maskiner langt tettere. Til nå har dataindustriens forskere med litografiske metoder klart å bygge ledere med bredde helt ned i 100 nanometer.

Professor Schiffrins teknikk kan gjøre det mulig med bare noen få nanometer bredde på komponentene. Selv om komponentene får en bredde på kanskje ti nanometer, vil de bare ta 1/10 av plassen til de beste komponentene laget via litografi. Pakkingsgraden kan altså økes ti ganger. (sb)