Los metales han formado una nanoestructura, que será la clave de ahora en adelante en la tecnología cuántica

El germanio puro se une al aluminio de tal manera que se crean interfaces atómicamente distintas. Esto conduce a la formación de una heteroestructura monolítica de metal-semiconductor-metal, la información se dio a conocer en la página de la Universidad de Viena.

CIENCIA 

Martes, 12 de octubre del 2021

La ventaja particular de este enfoque es que no es necesario desarrollar tecnologías completamente nuevas. Se pueden utilizar tecnologías de semiconductores maduras y bien establecidas para crear electrónica cuántica basada en germanio.

“El germanio es un material que juega un papel importante en la tecnología de semiconductores para desarrollar componentes más rápidos y con mayor eficiencia energética.

Sin embargo, es extremadamente difícil fabricar contactos eléctricos de alta calidad porque incluso pequeñas impurezas en los puntos de contacto pueden tener un gran impacto en las propiedades eléctricas. Por lo tanto, decidimos desarrollar un nuevo método de fabricación que proporcione propiedades de contacto confiables”, explicó el Dr. Masiar Sistani del Instituto de Electrónica de Estado Sólido en TU Wien.

La temperatura es la clave. Cuando el germanio y el aluminio a nanoescala entran en contacto y se calientan, los átomos de ambos materiales comienzan a mezclarse. Al mismo tiempo, su velocidad es diferente. Los átomos de germanio se mueven rápidamente hacia el aluminio, mientras que los átomos de aluminio apenas penetran en el germanio.

“Si conecta dos contactos de aluminio a un alambre delgado de germanio y aumenta la temperatura a 350 ° C, los átomos de germanio se difunden más allá del borde del nanoalambre. Esto crea huecos en los que el aluminio puede penetrar fácilmente. Como resultado, solo unos pocos nanómetros en el medio del nanoalambre están hechos de germanio, el resto está relleno de aluminio”, explicó Sistani.

Este nuevo método forma un monocristal perfecto en el que los átomos de aluminio están dispuestos en un solo patrón. Se forma una transición perfectamente limpia entre germanio y aluminio.

La nueva heteroestructura posee excelentes propiedades físicas requeridas para las tecnologías cuánticas: alta movilidad del portador, excelente capacidad de control de los campos eléctricos y está bien combinada con tecnologías microelectrónicas ya establecidas.

Redacción Noticias Generales 

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