Un scientifique de l'Université de Liverpool a aidé des chercheurs à créer le plus petit transistor du monde en montrant qu'une molécule simple est capable d'actionner des circuits électriques.
Le Dr. Werner Hofer, du centre de recherche de l'université, est un des membres de l'équipe internationale de scientifiques qui ont créé un prototype montrant un atome chargé unique sur une surface de silicium capable de réguler la conductivité d'une molécule voisine. Les ordinateurs et toutes autres technologies basées sur ce concept exigeraient beaucoup moins de puissance pour fonctionner, produiraient beaucoup moins de chaleur, et fonctionneraient beaucoup plus rapidement.
A l'heure actuelle, la plupart des dispositifs électroniques sont basés sur le silicium. Il y a, cependant, une limite au nombre de transistors pouvant être accumulés dans un volume donné car les courants dans ceux-ci sont élevés et ils peuvent surchauffer. En miniaturisant le transistor, le temps pendant lequel un électron le traverse est réduit et donc le dispositif peut fonctionner à des fréquences beaucoup plus élevées et prendre beaucoup moins d'espace.
Le Dr. Hofer, théoricien, a élaboré les bases théoriques de l'expérience pour examiner la faisabilité de transistors électroniques à une échelle moléculaire beaucoup plus petite.
Les molécules sont extrêmement petites, à l'échelle du nanomètre. L'équipe a testé le potentiel d'une molécule en utilisant le champ électrostatique émanant d'un atome simple pour réguler la conductivité d'une molécule, permettant à un courant électrique de la traverser. Ces effets ont été facilement observés à température ambiante, contrairement aux expériences moléculaires précédentes qui ont dû être entreprises à des températures proches du zéro absolu, et ce avec un pouvoir d'amplification beaucoup plus faible. "Nos expériences démontrent que nous pouvons contrôler le courant avec une molécule unique en chargeant un simple atome sur une surface de silicium, tandis que tous les atomes environnants restent neutres", explique de Dr. Hofer.
"Notre recherche nous rapproche d'une véritable électronique moléculaire qui utiliserait des dispositifs non seulement plus efficaces et meilleur marché que les dispositifs actuels, mais également plus écologiques en raison de leur nature biodégradable", ajoute-t-il.
"Notre prototype est une grande avancée scientifique dans l'électronique moléculaire. C'est la première fois qu'il est réellement démontré qu'une molécule est en fait un transistor", conclut le Dr. Hofer.