Cultivo más rápido y barato de nanotubos de carbono

(NC&T) En una investigación que podría conducir a ordenadores y dispositivos de comunicación más pequeños y potentes, Massood Tabib-Azar, profesor de ingeniería eléctrica e informática en la Case Western Reserve University, y el estudiante graduado de ingeniería Yan Xie, están cultivando puentes de nanotubos de carbono en su laboratorio, que se adhieren automáticamente a otros componentes sin la ayuda de la aplicación de una corriente eléctrica.

Los nanotubos de carbono, descubiertos hace sólo 14 años, son más fuertes que el acero y tan flexibles como el plástico, conducen la electricidad mejor que casi cualquier material jamás descubierto, y pueden obtenerse de sustancias ordinarias como el gas metano. En un tiempo relativamente corto, los nanotubos de carbono han surgido como un "material milagroso" que podría revolucionar diversas industrias, sobre todo la electrónica.

Para usar los nanotubos de carbono en la electrónica, donde pueden mejorar el rendimiento de los dispositivos y facilitar el encapsulado de más componentes por chip, los nanotubos deben conectarse a contactos eléctricos. Hasta ahora, para conectar nanotubos de carbono a los contactos eléctricos se han usado herramientas de alta precisión como los microscopios de fuerza atómica, lo que hace que los dispositivos resultantes sean muy caros. También se han usado fuerzas eléctricas para fomentar el crecimiento de nanotubos de carbono entre dos contactos. Ambas técnicas producen muy pocos dispositivos y no pueden usarse para producir un gran número de interruptores y componentes de forma rentable.

Tabib-Azar compara la fabricación de los chips de ordenador y de teléfonos móviles con la construcción de una mesa derribando un árbol y eliminando las porciones no deseadas hasta obtener una superficie llana con cuatro patas. Él y Xie descubrieron que se pueden fabricar los componentes de los circuitos integrados a gran escala mediante el cultivo de nanotubos autoensamblables. Sin embargo, en lugar de talar un árbol entero, se crean las "semillas" para cultivar lo que se necesite. En otras palabras, Tabib-Azar y Xie han encontrado las semillas para cultivar de manera simple los nanotubos de carbono que se necesitan sin desperdiciar el "árbol" entero.


La estrategia es cultivar una mesa usando una "semilla de mesa". Mediante el cultivo de los circuitos electrónicos, en lugar de echar abajo el "árbol" y eliminar las regiones no deseadas de las diferentes capas, el nuevo método tiene el potencial de producir chips muy complejos con propiedades informáticas superiores y al mismo tiempo derrochar menos, imitando el modo con que la naturaleza crea estructuras complejas.


ARTURO LUGO