Diferencia entre revisiones de «Nanoelectrónica»

De Wikipedia, la enciclopedia libre
Contenido eliminado Contenido añadido
Bernal22 (discusión · contribs.)
Sin resumen de edición
m Revertidos los cambios de Bernal22 (disc.) a la última edición de Muro Bot
Línea 1: Línea 1:
La '''nanoelectrónica''' (también conocida como '''nano electrónica''') se refiere al uso de la [[nanotecnología]] en [[electrónica|componentes electrónicos]], especialmente en [[transistor]]es. Aunque el término ''nanotecnología'' se usa normalmente para definir la ''tecnología de menos de 100 [[nm]] de tamaño'', la nanoelectrónica se refiere, a menudo, a transistores de tamaño tan reducido que se necesita un estudio más exhaustivo de las interacciones [[átomo|interatómicas]] y de las propiedades [[Mecánica cuántica|mecánico-quánticas]].
La '''nanoelectrónica''' (también conocida como '''nano electrónica''') se refiere al uso de la [[nanotecnología]] en [[electrónica|componentes electrónicos]], especialmente en [[transistor]]es. Aunque el término ''nanotecnología'' se usa normalmente para definir la ''tecnología de menos de 100 [[nm]] de tamaño'', la nanoelectrónica se refiere, a menudo, a transistores de tamaño tan reducido que se necesita un estudio más exhaustivo de las interacciones [[átomo|interatómicas]] y de las propiedades [[Mecánica cuántica|mecánico-quánticas]]. Es por ello que transistores actuales (como por ejemplo [[CMOS]]90 de TSMC o los [[procesador]]es [[Pentium 4]] de [[Intel]]), no son listados en esta categoría, a pesar de contar con un tamaño menor que 90 o 65 nm.


A los dispositivos nanelectrónicos se les considera una [[tecnología disruptiva]] ya que los ejemplos actuales son sustancialmente diferentes que los transistores tradicionales. Entre ellos, cabe destacar la electrónica de [[semiconductor]]es de moléculas hibridas, [[nanotubo]]s / [[nanohilo]]s de una dimensión o la [[electrónica molecular]] avanzada.
A los dispositivos nanelectrónicos se les considera una [[tecnología disruptiva]] ya que los ejemplos actuales son sustancialmente diferentes que los transistores tradicionales. Entre ellos, cabe destacar la electrónica de [[semiconductor]]es de moléculas hibridas, [[nanotubo]]s / [[nanohilo]]s de una dimensión o la [[electrónica molecular]] avanzada.
El sub-voltaje y la nanoelectrónica de sub-voltaje profundo son campos específicos e importantes de [[I+D]], y la aparición de nuevos [[circuito integrado|circuitos integrados]] operando a un nivel de [[consumo energético]] por procesamiento de un [[bit]] próximo al teórico (fundamental, tecnológico, diseño metodológico, arquitectónico, algorítmico) es inevitable. Una aplicación de importancia que pueda beneficarse finalmente de esta tecnología, en lo referente a operaciones lógicas, es la [[computación reversible]].
El sub-voltaje y la nanoelectrónica de sub-voltaje profundo son campos específicos e importantes de [[I+D]], y la aparición de nuevos [[circuito integrado|circuitos integrados]] operando a un nivel de [[consumo energético]] por procesamiento de un [[bit]] próximo al teórico (fundamental, tecnológico, diseño metodológico, arquitectónico, algorítmico) es inevitable. Una aplicación de importancia que pueda beneficarse finalmente de esta tecnología, en lo referente a operaciones lógicas, es la [[computación reversible]].

Aunque todas estas actividades son muy prometedoras aun están bajo [[desarrollo]] y no van a estar disponibles en el mercado en un futuro próximo. Por ejemplo, se estima que el proceso de reducción de transistores de 22 nm a 16 nm será de 6 años, en vez de 2 como habitualmente se tarda en reducir. Puesto que el Silicio no opera bien a menos de 22 nm, tiene que investigarse otro método como uso de [[grafeno]] o High-K.{{demostrar}}


== Acercamientos a la nanoelectrónica ==
== Acercamientos a la nanoelectrónica ==


=== Nanofabricación ===
=== Nanofabricación ===
[[transistor de un electrón]] (basado en el principio de bloqueo de [[Coulomb]]), que involucran la operación de un transistor con un único electrón. Los [[sistema nanoelectromecánico|sistemas nanoelectromecánicos]] también pertenecen a esta categoría.
Por ejemplo, [[transistor de un electrón]] (basado en el principio de bloqueo de [[Coulomb]]), que involucran la operación de un transistor con un único electrón. Los [[sistema nanoelectromecánico|sistemas nanoelectromecánicos]] también pertenecen a esta categoría.


La nanofabricación puede ser usada para fabricar vectores paralelos de [[nanohilo]]s ultradensos, como una alternativa a la síntesis individual de nanohilos.<ref>{{cita publicación|nombre=N. |apellido=Melosh |coautores=Boukai, Akram; Diana, Frederic; Gerardot, Brian; Badolato, Antonio; Petroff, Pierre & Heath, James R. |título=[http://www.sciencemag.org/cgi/content/abstract/300/5616/112 Ultrahigh density nanowire lattices and circuits] |revista=[[Science (journal)|Science]] |volumen=300 |páginas=112 |fecha=2003 |doi=10.1126/science.1081940}}</ref><ref>{{cita publicación|nombre=S. |apellido=Das|coautores=Gates, A.J.; Abdu, H.A.; Rose, G.S.; Picconatto, C.A. & Ellenbogen, J.C. |título= [http://ieeexplore.ieee.org/xpl/freeabs_all.jsp?arnumber=4383238 Designs for Ultra-Tiny, Special-Purpose Nanoelectronic Circuits] |revista=IEEE Trans. on Circuits and Systems I |volumen=54 |páginas=11 |fecha=2007 |doi=10.1109/TCSI.2007.907864}}</ref>
La nanofabricación puede ser usada para fabricar vectores paralelos de [[nanohilo]]s ultradensos, como una alternativa a la síntesis individual de nanohilos.


=== Electrónica de nanomateriales ===
=== Electrónica de nanomateriales ===
Además de ser diminutos y permitir a un mayor número de transistores ser agrupados en un único [[chip]], la estructura uniforme y simétrica de [[nanotubo]]s permite una mayor [[mobilidad de electrones]], una constante [[diélectrico|dieléctrica]] mayor (mayor frecuencia) y una característica simétrica [[electrón]]/[[hueco de electrón|hueco]].
Además de ser diminutos y permitir a un mayor número de transistores ser agrupados en un único [[chip]], la estructura uniforme y simétrica de [[nanotubo]]s permite una mayor [[mobilidad de electrones]], una constante [[diélectrico|dieléctrica]] mayor (mayor frecuencia) y una característica simétrica [[electrón]]/[[hueco de electrón|hueco]].<ref>{{cita publicación|nombre=J. |apellido=Goicoechea|coautores=Zamarreñoa, C.R.; Matiasa, I.R. & Arregui, F.J. |título= Minimizing the photobleaching of self-assembled multilayers for sensor applications |revista=Sensors and Actuators B: Chemical |volumen=126 |número=1 |páginas=41–47 |fecha=2007 |doi=10.1016/j.snb.2006.10.037}}</ref>

Las [[nanopartícula]]s también pueden usarse como [[punto quántico]].
Las [[nanopartícula]]s también pueden usarse como [[punto quántico]].


=== Electrónica molecular ===
=== Electrónica molecular ===
{{AP| Electrónica molecular }}
Los dispositivos unímoleculares son una posibilidad adicional. Estas estructuras harían un uso importante de [[autoensamblaje molecular]], diseñando los subcomponentes para la construcción de una estructura mayor o incluso un sistema completo por si solo. Esto puede ser muy útil para [[computación reconfigurable]], y podría incluso reemplazar la tecnología actual de [[FPGA]].
Los dispositivos unímoleculares son una posibilidad adicional. Estas estructuras harían un uso importante de [[autoensamblaje molecular]], diseñando los subcomponentes para la construcción de una estructura mayor o incluso un sistema completo por si solo. Esto puede ser muy útil para [[computación reconfigurable]], y podría incluso reemplazar la tecnología actual de [[FPGA]].


La electrónica molecular<ref name="MEBook">{{cita libro |apellidos=Petty |nombre=M.C.|coautores=Bryce, M.R. & Bloor, D. |título=An Introduction to Molecular Electronics |editorial=Edward Arnold |ubicación=Londres |fecha=1995 |isbn=0195211561}} </ref> es una nueva tecnología que se encuentra en su fase inicial, pero es alentadora para la consecución de verdaderos sistemas de electrónica molecular en el futuro. Una de las aplicaciones de electrónica molecular mas prometedoras fue propuesta por Ari Aviram, investigador de [[IBM]], y por [[Mark Ratner]], [[Química teórica|químico teórico]] en sus publicaciones de [[1974]] y [[1988]] ''Molecules for Memory, Logic and Amplification'' (al español, Moléculas para Memoria, Lógica y Amplificación).<ref name="AviramRatner">{{cita publicación|apellido=Aviram |nombre=A. |coautores=Ratner, M. A. |título=Molecular Rectifier |revista=[[Chemical Physics Letters]] |volumen=29 |páginas=277 |fecha=1974 |doi=10.1016/0009-2614(74)85031-1}}</ref><ref name="AviramJACS">{{cita publicación|nombre=A. |apellido=Aviram |título=Molecules for memory, logic, and amplification |revista=[[Journal of the American Chemical Society]] |volumen=110 |número=17 |páginas=5687–5692 |fecha=1988 |doi=10.1021/ja00225a017}}</ref>
La electrónica molecular es una nueva tecnología que se encuentra en su fase inicial, pero es alentadora para la consecución de verdaderos sistemas de electrónica molecular en el futuro.

Éste es un de los múltiples caminos en los que un [[diodo]] / transistor a nivel molecular podría sintetizarse por la [[química orgánica]]. Se ha propuesto un sistema modelo con una estructura de carbón [[spiro]] con un diodo molecular de una longitud a lo largo de aproximadamente medio nanómetro, que podría conectarse con cables moleculares de [[politiofeno]]. Cálculos teóricos mostraron que el diseño es, en principio, válido y que hay esperanzas de que puede un sistema así pueda funcionar.

=== Otras aproximaciones ===

La tecnología [[nanoiónica]] estudia el transporte de [[ion]]es en lugar de electrones en sistemas a nanoescala.

La tecnología [[nanofotónica]] estudia el comportamiento de [[luz]] a nanoescala, desarrollando dispositivos que se basen en este comportamiento.


== Dispositivos nanoelectrónicos ==
== Dispositivos nanoelectrónicos ==
Línea 24: Línea 36:
=== Radios ===
=== Radios ===


Se han desarrollado [[nanoradio]]s basados en [[nanotubo]]s de carbón.
Se han desarrollado [[nanoradio]]s basados en [[nanotubo]]s de carbón.<ref>{{cita publicación|autor=Rutherglen, C. & Burke, P. |título=Carbon nanotube radio |revista=Nano Lett. |volumen=7 |número=11 |páginas=3296–3299 |año=2007 |doi=10.1021/nl0714839 |url=http://pubs.acs.org/cgi-bin/sample.cgi/nalefd/2007/7/i11/html/nl0714839.html}}</ref>


=== Computadores ===
=== Computadores ===
La nanoelectrónica promete ayudar a crear [[CPU]]s más potentes que los que puedan fabricarse con técnicas de [[fabricación de circuitos integrados]]
La nanoelectrónica promete ayudar a crear [[CPU]]s más potentes que los que puedan fabricarse con técnicas de [[fabricación de circuitos integrados]]
convencionales. Actualmente se están investigando una seria de posibilidades incluyendo nuevas formas de [[nanolitografía]], así como el uso de [[nanomaterial]]es tales como [[nanohilo]]s o [[Compuerta lógica molecular|pequeñas moléculas]], en lugar de los tradicionales componentes de [[tecnología CMOS]].
convencionales. Actualmente se están investigando una seria de posibilidades incluyendo nuevas formas de [[nanolitografía]], así como el uso de [[nanomaterial]]es tales como [[nanohilo]]s o [[Compuerta lógica molecular|pequeñas moléculas]], en lugar de los tradicionales componentes de [[tecnología CMOS]]. Los [[Transistor de efecto campo|transistores de efecto campo]] han hecho uso de ambos, semiconductores de nanotubos de carbón<ref>{{cita publicación|apellido=Postma |nombre=Henk W. Ch. |coautores=Teepen, Tijs; Yao, Zhen; Grifoni, Milena & Dekker, Cees |título=[http://www.sciencemag.org/cgi/content/abstract/293/5527/76 Carbon nanotube single-electron transistors at room temperature] |revista=[[Science (journal)|Science]] |volumen=293 |número=5527 |año=2001 |páginas=76–79 |doi=10.1126/science.1061797}}</ref> y semiconductores de [[nanohilo]]s heteroestructurados.<ref>{{cita publicación|apellido=Xiang |nombre=Jie |coautores=Lu, Wei; Hu, Yongjie; Wu, Yue; Yan; Hao & Lieber, Charles M. |título=Ge/Si nanowire heterostructures as highperformance field-effect transistors |revista=[[Nature]] |volumen=441 |páginas=489–493 |año=2006 |doi=10.1038/nature04796}}</ref>


=== Producción energética ===
=== Producción energética ===
Se esta investigando la posibilidad de usar nanocables y otros materiales a nanoescala con la esperanza de crear [[célula solar|células solares]] más baratas y eficientes que las que son posibles con células solares planas de [[silicio]].Se da por hecho que un tecnología solar más eficiente seria de gran importancia para satisfacer las necesidades globales de energía.
Se esta investigando la posibilidad de usar nanocables y otros materiales a nanoescala con la esperanza de crear [[célula solar|células solares]] más baratas y eficientes que las que son posibles con células solares planas de [[silicio]].<ref>{{cita publicación|nombre=Bozhi |apellido=Tian |coautores=Zheng, Xiaolin; Kempa, Thomas J.; Fang, Ying;Yu, Nanfang; Yu, Guihua; Huang, Jinlin & Lieber, Charles M. |título=[http://www.nature.com/nature/journal/v449/n7164/abs/nature06181.html Coaxial silicon nanowires as solar cells and nanoelectronic power sources] |revista=[[Nature]] |volumen=449 |páginas=885–889 |año=2007 |doi=10.1038/nature06181}}</ref> Se da por hecho que un tecnología solar más eficiente seria de gran importancia para satisfacer las necesidades globales de energía.

También se esta investigando la producción energética para dispositivos que operarían ''[[in vivo]]'', denominados [[bio-nano generador]]es.

=== Diagnosis médica ===
Hay un enorme interés en crear dispositivos nanoeléctricos<ref>{{cita publicación|autor=LaVan, D.A.; McGuire, Terry & Langer, Robert |título=Small-scale systems for in vivo drug delivery |revista= Nat Biotechnol. |volumen=21 |número=10 |páginas=1184–1191 |año=2003 |pmid=14520404 |doi=10.1038/nbt876}}</ref><ref>{{cita publicación|autor= Grace, D.
|título=Special Feature: Emerging Technologies |revista= Medical Product Manufacturing News. |volumen=12|páginas=22–23|año=2008 |url=http://www.mpmn-digital.com/mpmn/200803/?pg=24}}</ref><ref>{{cita publicación|nombre=S. |apellido=Saito |título=Carbon Nanotubes for Next-Generation Electronics Devices |revista=[[Science (journal)|Science]] |volumen=278 |páginas=77–78 |año=1997 |doi=10.1126/science.278.5335.77}}</ref> que puedan detectar concentraciones de [[biomolecula]]s en [[tiempo real]] para su uso en la diagnosis medica,<ref>{{cita publicación|autor=Cavalcanti, A.; Shirinzadeh, B.; Freitas Jr, Robert A. & Hogg, Tad |título=Nanorobot architecture for medical target identification |revista= Nanotechnology |volumen=19|número=1|páginas=015103(15pp)|año=2008 |url=http://www.iop.org/EJ/abstract/0957-4484/19/1/015103 |doi=10.1088/0957-4484/19/01/015103}}</ref> es por ello por lo que surge el concepto de [[nanomedicina]].<ref>{{cita publicación|apellido=Cheng |nombre=Mark Ming-Cheng |coautores=Cuda, Giovanni; Bunimovich, Yuri L; Gaspari, Marco; Heath, James R; Hill, Haley D; Mirkin,Chad A; Nijdam, A Jasper; Terracciano, Rosa; Thundat, Thomas & Ferrari, Mauro |título=Nanotechnologies for biomolecular detection and medical diagnostics |revista=[[Current Opinion in Chemical Biology]] |volumen=10 |páginas=11–19 |fecha=2006 |doi=10.1016/j.cbpa.2006.01.006}}</ref>
Una línea paralela de investigación persigue la creación de dispositivos nanoelectrónicos que puedan interactuar con [[célula (biología)|células]] individuales para su uso en la investigación biológica básica.<ref>{{cita publicación|nombre=F. |apellido=Patolsky |coautores=Timko, B.P.; Yu, G.; Fang, Y.; Greytak, A.B.; Zheng, G. & Lieber, C.M. |título=Detection, stimulation, and inhibition of neuronal signals with high-density nanowire transistor arrays |revista=[[Science (journal)|Science]] |volumen=313 |páginas=1100–1104 |año=2006 |doi=10.1126/science.1128640}}</ref>
A estos dispositivos se les denomina [[nanosensor]]es. Una miniturización a esta escala respecto a sensores [[proteómica|proteomicos]] 'in vivo'' permitiría nuevos avances en el seguimiento de la salud y en [[tecnología militar|tecnologías militares]] y de vigilancia.<ref>{{cita publicación|autor=Frist, W.H. |título=Health care in the 21st century |revista= N. Engl. J. Med. |volumen=352 |número=3 |páginas=267–272 |año=2005 |url=http://content.nejm.org/cgi/content/full/352/3/267 |doi=10.1056/NEJMsa045011}}</ref><ref>{{cita publicación|autor=Cavalcanti, A.; Shirinzadeh, B.; Zhang, M. & Kretly, L.C. |título=Nanorobot Hardware Architecture for Medical Defense |revista= Sensors |volumen=8 |número=5 |páginas=2932–2958 |año=2008 |doi=10.3390/s8052932 |url=http://www.mdpi.org/sensors/papers/s8052932.pdf}}</ref><ref>{{cita publicación|autor=Couvreur, P. & Vauthier, C. |título=Nanotechnology: intelligent design to treat complex disease |revista= Pharm. Res. |volumen=23 |número=7 |páginas=1417–1450 |año=2006 |pmid=16779701 |doi=10.1007/s11095-006-0284-8}}</ref>

== Referencias ==
{{listaref}}
*{{traducido ref|en|nanoelectronics}}

== Enlaces externos ==
=== En español ===
* [http://www.ub.es/geocrit/b3w-322.htm Nuevos retos del futuro tecnologicoÑ La nano electrónica y el auto ensamblaje]
* [http://www.nanotecnologica.com/category/nanoelectronica/ Artículo sobre nanoeléctronica en nanotecnologica.com]
=== En inglés ===
* [http://www.visel.net/goals/motivation-en Instituto virtual de Spin Electronics]
* [http://nanosatyadhar.webs.io/ Página sobre electrónica de nanotubos de carbón con protección individual en nanoelectrónica]
* [https://engineering.purdue.edu/NRL/index.html Página web de nanoelectrónica e investigación avanzada de VLSI]
* [http://cordis.europa.eu/fp7/ict/nanoelectronics/home_en.html Página web de la unidad de Nanoelectrónica de la Comisión Europea, DG INFSO]
* [http://www.understandingnano.com/nanotechnology-electronics.html Nanoelectrónica en la página de UnderstandingNano]
* [http://www.physorg.com/search/nanoelectronics Nanoelectronics - PhysOrg]

[[Categoría:Nanoelectrónica]]

[[de:Nanoelektronik]]
[[en:Nanoelectronics]]
[[eu:Nanoelektronika]]
[[fr:Nanoélectronique]]
[[pl:Nanoelektronika]]
[[ru:Наноэлектроника]]
[[th:นาโนอิเล็กทรอนิกส์]]

Revisión del 13:40 29 nov 2009

La nanoelectrónica (también conocida como nano electrónica) se refiere al uso de la nanotecnología en componentes electrónicos, especialmente en transistores. Aunque el término nanotecnología se usa normalmente para definir la tecnología de menos de 100 nm de tamaño, la nanoelectrónica se refiere, a menudo, a transistores de tamaño tan reducido que se necesita un estudio más exhaustivo de las interacciones interatómicas y de las propiedades mecánico-quánticas. Es por ello que transistores actuales (como por ejemplo CMOS90 de TSMC o los procesadores Pentium 4 de Intel), no son listados en esta categoría, a pesar de contar con un tamaño menor que 90 o 65 nm.

A los dispositivos nanelectrónicos se les considera una tecnología disruptiva ya que los ejemplos actuales son sustancialmente diferentes que los transistores tradicionales. Entre ellos, cabe destacar la electrónica de semiconductores de moléculas hibridas, nanotubos / nanohilos de una dimensión o la electrónica molecular avanzada. El sub-voltaje y la nanoelectrónica de sub-voltaje profundo son campos específicos e importantes de I+D, y la aparición de nuevos circuitos integrados operando a un nivel de consumo energético por procesamiento de un bit próximo al teórico (fundamental, tecnológico, diseño metodológico, arquitectónico, algorítmico) es inevitable. Una aplicación de importancia que pueda beneficarse finalmente de esta tecnología, en lo referente a operaciones lógicas, es la computación reversible.

Aunque todas estas actividades son muy prometedoras aun están bajo desarrollo y no van a estar disponibles en el mercado en un futuro próximo. Por ejemplo, se estima que el proceso de reducción de transistores de 22 nm a 16 nm será de 6 años, en vez de 2 como habitualmente se tarda en reducir. Puesto que el Silicio no opera bien a menos de 22 nm, tiene que investigarse otro método como uso de grafeno o High-K.[cita requerida]

Acercamientos a la nanoelectrónica

Nanofabricación

Por ejemplo, transistor de un electrón (basado en el principio de bloqueo de Coulomb), que involucran la operación de un transistor con un único electrón. Los sistemas nanoelectromecánicos también pertenecen a esta categoría.

La nanofabricación puede ser usada para fabricar vectores paralelos de nanohilos ultradensos, como una alternativa a la síntesis individual de nanohilos.[1][2]

Electrónica de nanomateriales

Además de ser diminutos y permitir a un mayor número de transistores ser agrupados en un único chip, la estructura uniforme y simétrica de nanotubos permite una mayor mobilidad de electrones, una constante dieléctrica mayor (mayor frecuencia) y una característica simétrica electrón/hueco.[3]

Las nanopartículas también pueden usarse como punto quántico.

Electrónica molecular

Los dispositivos unímoleculares son una posibilidad adicional. Estas estructuras harían un uso importante de autoensamblaje molecular, diseñando los subcomponentes para la construcción de una estructura mayor o incluso un sistema completo por si solo. Esto puede ser muy útil para computación reconfigurable, y podría incluso reemplazar la tecnología actual de FPGA.

La electrónica molecular[4]​ es una nueva tecnología que se encuentra en su fase inicial, pero es alentadora para la consecución de verdaderos sistemas de electrónica molecular en el futuro. Una de las aplicaciones de electrónica molecular mas prometedoras fue propuesta por Ari Aviram, investigador de IBM, y por Mark Ratner, químico teórico en sus publicaciones de 1974 y 1988 Molecules for Memory, Logic and Amplification (al español, Moléculas para Memoria, Lógica y Amplificación).[5][6]

Éste es un de los múltiples caminos en los que un diodo / transistor a nivel molecular podría sintetizarse por la química orgánica. Se ha propuesto un sistema modelo con una estructura de carbón spiro con un diodo molecular de una longitud a lo largo de aproximadamente medio nanómetro, que podría conectarse con cables moleculares de politiofeno. Cálculos teóricos mostraron que el diseño es, en principio, válido y que hay esperanzas de que puede un sistema así pueda funcionar.

Otras aproximaciones

La tecnología nanoiónica estudia el transporte de iones en lugar de electrones en sistemas a nanoescala.

La tecnología nanofotónica estudia el comportamiento de luz a nanoescala, desarrollando dispositivos que se basen en este comportamiento.

Dispositivos nanoelectrónicos

Radios

Se han desarrollado nanoradios basados en nanotubos de carbón.[7]

Computadores

La nanoelectrónica promete ayudar a crear CPUs más potentes que los que puedan fabricarse con técnicas de fabricación de circuitos integrados convencionales. Actualmente se están investigando una seria de posibilidades incluyendo nuevas formas de nanolitografía, así como el uso de nanomateriales tales como nanohilos o pequeñas moléculas, en lugar de los tradicionales componentes de tecnología CMOS. Los transistores de efecto campo han hecho uso de ambos, semiconductores de nanotubos de carbón[8]​ y semiconductores de nanohilos heteroestructurados.[9]

Producción energética

Se esta investigando la posibilidad de usar nanocables y otros materiales a nanoescala con la esperanza de crear células solares más baratas y eficientes que las que son posibles con células solares planas de silicio.[10]​ Se da por hecho que un tecnología solar más eficiente seria de gran importancia para satisfacer las necesidades globales de energía.

También se esta investigando la producción energética para dispositivos que operarían in vivo, denominados bio-nano generadores.

Diagnosis médica

Hay un enorme interés en crear dispositivos nanoeléctricos[11][12][13]​ que puedan detectar concentraciones de biomoleculas en tiempo real para su uso en la diagnosis medica,[14]​ es por ello por lo que surge el concepto de nanomedicina.[15]​ Una línea paralela de investigación persigue la creación de dispositivos nanoelectrónicos que puedan interactuar con células individuales para su uso en la investigación biológica básica.[16]​ A estos dispositivos se les denomina nanosensores. Una miniturización a esta escala respecto a sensores proteomicos 'in vivo permitiría nuevos avances en el seguimiento de la salud y en tecnologías militares y de vigilancia.[17][18][19]

Referencias

  1. Melosh, N.; Boukai, Akram; Diana, Frederic; Gerardot, Brian; Badolato, Antonio; Petroff, Pierre & Heath, James R. (2003). «Ultrahigh density nanowire lattices and circuits». Science 300: 112. doi:10.1126/science.1081940. 
  2. Das, S.; Gates, A.J.; Abdu, H.A.; Rose, G.S.; Picconatto, C.A. & Ellenbogen, J.C. (2007). «Designs for Ultra-Tiny, Special-Purpose Nanoelectronic Circuits». IEEE Trans. on Circuits and Systems I 54: 11. doi:10.1109/TCSI.2007.907864. 
  3. Goicoechea, J.; Zamarreñoa, C.R.; Matiasa, I.R. & Arregui, F.J. (2007). «Minimizing the photobleaching of self-assembled multilayers for sensor applications». Sensors and Actuators B: Chemical 126 (1): 41-47. doi:10.1016/j.snb.2006.10.037. 
  4. Petty, M.C.; Bryce, M.R. & Bloor, D. (1995). An Introduction to Molecular Electronics. Londres: Edward Arnold. ISBN 0195211561. 
  5. Aviram, A.; Ratner, M. A. (1974). «Molecular Rectifier». Chemical Physics Letters 29: 277. doi:10.1016/0009-2614(74)85031-1. 
  6. Aviram, A. (1988). «Molecules for memory, logic, and amplification». Journal of the American Chemical Society 110 (17): 5687-5692. doi:10.1021/ja00225a017. 
  7. Rutherglen, C. & Burke, P. (2007). «Carbon nanotube radio». Nano Lett. 7 (11): 3296-3299. doi:10.1021/nl0714839. 
  8. Postma, Henk W. Ch.; Teepen, Tijs; Yao, Zhen; Grifoni, Milena & Dekker, Cees (2001). «Carbon nanotube single-electron transistors at room temperature». Science 293 (5527): 76-79. doi:10.1126/science.1061797. 
  9. Xiang, Jie; Lu, Wei; Hu, Yongjie; Wu, Yue; Yan; Hao & Lieber, Charles M. (2006). «Ge/Si nanowire heterostructures as highperformance field-effect transistors». Nature 441: 489-493. doi:10.1038/nature04796. 
  10. Tian, Bozhi; Zheng, Xiaolin; Kempa, Thomas J.; Fang, Ying;Yu, Nanfang; Yu, Guihua; Huang, Jinlin & Lieber, Charles M. (2007). «Coaxial silicon nanowires as solar cells and nanoelectronic power sources». Nature 449: 885-889. doi:10.1038/nature06181. 
  11. LaVan, D.A.; McGuire, Terry & Langer, Robert (2003). «Small-scale systems for in vivo drug delivery». Nat Biotechnol. 21 (10): 1184-1191. PMID 14520404. doi:10.1038/nbt876. 
  12. Grace, D. (2008). «Special Feature: Emerging Technologies». Medical Product Manufacturing News. 12: 22-23. 
  13. Saito, S. (1997). «Carbon Nanotubes for Next-Generation Electronics Devices». Science 278: 77-78. doi:10.1126/science.278.5335.77. 
  14. Cavalcanti, A.; Shirinzadeh, B.; Freitas Jr, Robert A. & Hogg, Tad (2008). «Nanorobot architecture for medical target identification». Nanotechnology 19 (1): 015103(15pp). doi:10.1088/0957-4484/19/01/015103. 
  15. Cheng, Mark Ming-Cheng; Cuda, Giovanni; Bunimovich, Yuri L; Gaspari, Marco; Heath, James R; Hill, Haley D; Mirkin,Chad A; Nijdam, A Jasper; Terracciano, Rosa; Thundat, Thomas & Ferrari, Mauro (2006). «Nanotechnologies for biomolecular detection and medical diagnostics». Current Opinion in Chemical Biology 10: 11-19. doi:10.1016/j.cbpa.2006.01.006. 
  16. Patolsky, F.; Timko, B.P.; Yu, G.; Fang, Y.; Greytak, A.B.; Zheng, G. & Lieber, C.M. (2006). «Detection, stimulation, and inhibition of neuronal signals with high-density nanowire transistor arrays». Science 313: 1100-1104. doi:10.1126/science.1128640. 
  17. Frist, W.H. (2005). «Health care in the 21st century». N. Engl. J. Med. 352 (3): 267-272. doi:10.1056/NEJMsa045011. 
  18. Cavalcanti, A.; Shirinzadeh, B.; Zhang, M. & Kretly, L.C. (2008). «Nanorobot Hardware Architecture for Medical Defense». Sensors 8 (5): 2932-2958. doi:10.3390/s8052932. 
  19. Couvreur, P. & Vauthier, C. (2006). «Nanotechnology: intelligent design to treat complex disease». Pharm. Res. 23 (7): 1417-1450. PMID 16779701. doi:10.1007/s11095-006-0284-8. 

Enlaces externos

En español

En inglés