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Phénomènes de dissipation dans les nanostructuresArticle de référence | Réf : NM130 v1
Auteur(s) : Christian JOACHIM, André GOURDON, Xavier BOUJU
Date de publication : 10 avr. 2009
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Le but est de développer les moyens techniques pour échanger de l'information et/ou de l'énergie entre un appareillage macroscopique et une seule molécule via des outils et des dispositifs dits de « nano-communication ». L'appareillage doit ici s'adapter aux petites dimensions de la molécule et pas l'inverse, comme souvent défendu dans une approche bottom-up des nanotechnologies.
Étant donné la petite longueur d'onde de de Broglie associée à un électron (de l'ordre de 0,5 nm dans un métal), l'électron est, pour le moment, le transporteur d'information favori pour résoudre ce problème de communication, même si on ne sait pas encore s'il faudra ou non dans le futur encoder cette information quantiquement ou conserver une approche classique.
En restant dans une approche très classique, et pour interconnecter une molécule ou un circuit atomique à un grand nombre d'électrodes conductrices d'électricité, le courant doit être amené par des fils conducteurs dont une extrémité a la section d'un atome (environ 0,4 nm) (figure 10) et dont l'autre se termine par une section de l'ordre de 100 microns. Ces fils resteraient donc facilement manipulables à la main ou par une machine à souder de la micro-électronique à l'une de leur extrémité.
Depuis la fin des années 1980, on a cru que ces interconnexions pourraient être fabriquées en une seule fois par des techniques de lithographie ou, plus récemment, par des techniques d'impression. Ainsi, après l'exposition des zones définissant le circuit, la révélation, le nettoyage et, en utilisant une résine électro-sensible, la nano-lithographie électronique permet de graver ou de déposer du métal avec une largeur de motif d'une dizaine de nanomètres pour une précision de fabrication de quelques nanomètres.
Sur la nano-lithographie
(Nano)structuration douce de surfaces, de P. Leclere, P. Viville et R. Lazzazohi
Mais, une fois les motifs fabriqués, il est impossible de préserver l'ordre atomique de la surface ainsi usinée. Les révélateurs, les solvants de rinçage ou de décapage sont trop polluants ou agressifs pour la surface. Il est également difficile de faire converger vers une zone de quelques nanomètres plus que quelques nano-fils ainsi fabriqués. Des phénomènes parasites, comme les électrons rétrodiffusés par...
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