محققان هلندی با همکاری پژوهشگران شرکت IBM موفق به ارائه روشی برای تولید ترانزیستور از نانولوله‌های کربنی شدند. در این روش از خودآرایی استفاده شده‌است.
خودآرایی نانولوله‌های کربنی برای تولید ترانزیستور
محققان ترفندی برای تولید ترانزیستور از نانولوله کربنی ارائه کردند. آنها یک زنجیره تیول به یک پلیمر اضافه کرده و آن را به سطح الکترودی از جنس طلا متصل کردند. ماریا آنتونیتا لوی از محققان این پروژه از دانشگاه گورینگر می‌گوید: «این نتایج بسیار ساده به نظر می‌رسد: یک تراتزیستور خودآرا با خلوص ۱۰۰ که حرکت الکترون در آن بالا است، اما همین کار یک دهه تحقیق نیاز داشته است.»
نانولوله‌های کربنی شبیه به هم نیستند، آنها می‌توانند نیمه‌هادی، شبه فلز و فلزی باشند. معمولاً ترکیبی از آنها وجود دارد اما تنها با استفاده از نانولوله‌های نیمه‌هادی می‌توان ترانزیستور تولید کرد.
در محلولی که این ترکیب‌ها وجود دارند، لوی و همکارانش پلیمرها را اضافه کرده تا به‌صورت انتخابی نانولوله‌های مورد نظر خود را که نیمه‌هادی هستند به گرد پلیمرها جمع کنند. افزودن تیول‌ها موجب اتصال نانولوله‌ها به سطح طلا می‌شود. البته وجود تیول موجب کاهش انتخاب‌گری می‌شود. البته شرکت IBM پیش از این، ترکیب پلیمر و تیول را به‌صورت پتنتی به ثبت رسانده است.
لوی می‌گوید: «در کار IBM یک مشکل وجود دارد؛ پلیمرهای حاوی تیول به نانولوله‌های فلزی می‌چسبند و این نانولوله‌ها وارد ترانزیستور شده که موجب خراب شدن نتیجه کار می‌شود.»
برای حل این مشکل محققان این پروژه با همکاری شرکت IBM اقدام به بهبود این فرآیند کردند تا در نهایت تنها نانولوله‌های نیمه‌هادی در سطح پلیمر چسبیده باشند.
لوی می‌گوید: «چیزی که ما در این پروژه نشان دادیم این است که با استفاده از غلظت پایین تیول می‌توان نانولوله‌های کربنی را از محلول به داخل مدار رساند.»
پیوند تیول و طلا بسیار محکم بوده و نانولوله می‌تواند در حلال‌های آلی به قدر کافی سالم بماند. برای ساخت ترانزیستور، الگوهای فلزی روی یک حامل قرار داده می‌شود و سپس در یک محلول حاوی نانولوله‌کربنی غوطه‌ور می‌شود.
نانولوله‌ها ۵۰۰ نانومتر طول دارند که روی الکترود قرار می‌گیرند تا ترانزیستور ایجاد شود. با این کار می‌توان ترانزیستور اثرمیدان با تحرک ۲۴ cm2/Vs تولید کرد.
