Le premier transistor moléculaire

Des scientifiques de l'Université de Yale et de l'institut de science et technologie de Gwangju en Corée du Sud, ont réussi à créer le premier transistor à partir d'une molécule simple.

L'équipe a prouvé qu'une molécule de benzène reliée à des contacts en or pouvait se comporter comme un transistor au silicium. En ajustant la tension, les chercheurs ont pu élever ou abaisser les états d'énergie de la molécule ; ils ont démontré qu'elle pouvait être utilisée comme un transistor traditionnel au niveau moléculaire.

"C'est comme une boule qui roule vers le haut et par-dessus une colline, où la boule représente le courant électrique et la hauteur de la colline représente les différents états d'énergie de la molécule," a indiqué Mark Reed, professeur en ingénierie et sciences appliquées à Yale. "Nous avons pu ajuster la hauteur de la colline, permettant au courant de passer lorsque sa valeur était faible, et de l'arrêter lorsqu'il était fort." Le résultat est fonctionnellement identique aux transistors traditionnels, mais avec une molécule de quelques atomes.

Ces travaux s'appuient sur des recherches de Reed dans les années 90, qui avaient montré que des molécules individuelles pouvaient être "emprisonnées" entre des contacts électriques. Bien que ce nouveau transistor soit une avancée scientifique certaine, Mark Reed admet que des applications pratiques telles que "les ordinateurs moléculaires" plus petits et plus rapides, ne verront pas le jour - si elles le voient - avant quelques décennies. "Nous ne sommes pas sur le point de créer la prochaine génération de circuits intégrés," dit-il.

Pour autant, est-ce le but ultime en matière de miniaturisation électronique ? Récemment, une équipe australo-finlandaise a mentionné le développement d'un transistor à atome unique. Ces dernières années, les ingénieurs se sont éloignés du silicium pour des matériaux exotiques tels que le graphène pour réduire la taille des transistors, 10 atomes constituant le record. Le transistor moléculaire réduit encore ces limites, avec probablement un nanomètre de longueur.