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O Bio-Copolímero De fita fina Aumenta o Limite Físico para o Desempenho do Microprocessador

Published on May 13, 2012 at 1:27 PM

A revelação de um copolímero novo, combinar açúcar-baseada com as macromoléculas petróleo-baseadas, torna possível projectar os filmes ultra-finos capazes da auto-organização numa escala de apenas 5 nanômetro. Isto abre horizontes novos para aumentar a capacidade de disco duros e a velocidade dos microprocessadores.

O resultado de uma colaboração Francês-Americana encabeçada pelo Centro Nacional de la Pesquisa Scientifique (CNRS), este trabalho, publicado em ACS Nano, conduziu ao arquivamento de duas patentes. Esta classe nova de filmes finos baseados em copolímeros híbridos podia causar aplicações numerosas na eletrônica flexível, nas áreas tão diversas quanto o nanolithography, os biosensors e pilhas fotovoltaicos.

Imagem Atômica da microscopia da força de um glycopolymer nano-organizado nos cilindros do açúcar em um silicone que contem a matriz do poliestireno. Crédito de Imagem: CERMAV (CNRS).

Antes Que as novas gerações de microprocessadores possam ser planejadas, a litografia, a técnica usada imprimindo circuitos eletrônicos, deve submeter-se à evolução significativa, para permitir a arquitetura de circuito sempre menor. Até aqui, os filmes finos usados em circuitos eletrônicos foram projectados dos polímeros sintéticos derivados exclusivamente do petróleo. Contudo, estes filmes finos têm limitações: sua definição estrutural mínima é ao redor 20 nanômetros e não pode ser reduzida mais combinando polímeros petróleo-derivados. Este limite foi um dos obstáculos principais à revelação das novas gerações de dispositivos electrónicos flexíveis da muito-alto-definição.

Este limite elevara da baixa incompatibilidade entre os dois blocos de polímeros, ambos derivados do petróleo de petróleo. Por essa razão, a equipe dirigida por Redouane Borsali, investigador sénior de CNRS nos les Macromolécules Végétales do sur de Recherches do Centro (CERMAV), veio acima com um material híbrido, combinando (silicone-contendo o poliestireno) polímeros açúcar-baseados e petróleo-derivados com as características físicas e químicas extensamente diferentes. Este copolímero, formado de blocos de apartamentos elementares altamente incompatíveis, é similar a uma bolha do petróleo anexada a uma bolha pequena da água. Os pesquisadores mostraram que este tipo de estrutura é capaz de se organizar nos cilindros do açúcar dentro de uma estrutura petróleo-baseada do polímero, cada estrutura que tem um tamanho de 5 nanômetros, isto é muito menor do que a definição de copolímeros “velhos”, compor exclusivamente de derivados do petróleo. Além, esta nova geração de material é feita na parte de um recurso abundante, renovável e biodegradável: açúcar.

Conseguir esta definição torna possível prever aplicações numerosas na eletrônica flexível: miniaturização da litografia do circuito, de um aumento sêxtuplo na capacidade de armazenamento da informação (o limite teórico para dispositivos usando a memória Flash, tal como varas da memória de USB, aumentaria de 1Tb a 6Tb), do desempenho aumentado de pilhas fotovoltaicos, dos biosensors, Etc. Os pesquisadores estão procurando agora melhorar o controle dos estes organização em grande escala nano-glycofilms' e projetá-lo em estruturas auto-organizadas diferentes.

Estes resultados seguem o trabalho prévio realizado por CERMAV no âmbito do Grenoble RTRA (Rede Temático de Pesquisa Avançada) - “Nanosciences nos limites de nanolectronics”.

Last Update: 13. May 2012 14:41

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