Nel mondo dell’informatica e nel dettaglio dell’hardware base per il funzionamento di ogni componente elettronica, il punto cardine di partenza è indiscutibilmente il transistor, un componente miniaturizzato che ha il compito di fare da interruttore, comandato però non da un classico meccanismo accento e spento come quelli presenti nelle nostre case, bensì dal voltaggio stesso, esso è infatti composto da tre elementi: collettore, emettitore e base, se la base viene attraversata da una corrente la cui differenza di potenziale supera un valore soglia allora essa consente il passaggio della corrente tra le altre due componenti, ovviamente emettitore e collettore sono due elettrodi mentre la base è un semiconduttore in grado di variare la propria conducibilità elettrica in base alla corrente che lo attraversa, corrente che è modulata dal gate, elemento mediatore tra la base e le altre componenti.
Le dimensioni del gate sono un punto importante nella struttura di un transistor dal momento che influiscono sulle dimensioni del transistor stesso, il cui livello di miniaturizzazione è importante per le prestazioni della componente che verrà prodotta, una maggiore miniaturizzazione consente un maggior numero di transistor a parità di superficie, elemento che ovviamente contribuisce ad un incremento di prestazioni, pensate che il chip A13 Bionic di iPhone contiene ben 8,5 miliardi di transistor.
Un nuovo traguardo
Un gruppo di scienziati della School of Integrated Circuits presso la Tsinghua University di Beijing, in Cina, ha recentemente pubblicato su Nature una procedura produttiva che grazie all’impiego del grafene ha consentito di produrre un gate dallo spessore di appena un atomo, affermazione rivoluzionaria accompagnata anche da dichiarazioni che attestano come grazie alla scelta di alcuni specifici materiali, sia possibile produrre questi transistor in modo agevole e standardizzato.
Per fare ciò i ricercatori hanno interposto tra uno strato di biossido di Silicio e uno di ossido di Alluminio un foglio monoatomico di grafene, che viene isolato dai due ossidi, dopodiché in modo tale da esporre il grafene in modo efficace i ricercatori hanno letteralmente tagliato il foglio fino all’ossido di silicio in basso in modo da avere uno strato longitudinale di grafene esposto e dunque in grado di interagire con un semiconduttore, dopodiché appunto è stato stratificato prima ossido di hafnio e poi del disolfuro di molibdeno, un materiale semiconduttore, separato appunto dal grafene solo dall’ossido di Hafnio, dunque così il grafene può agire da gate per controllare la conduttività del semiconduttore.