Japanse onderzoekers zijn erin geslaagd op atomaire schaal structuren met tin-atomen te schrijven. De Japanners wisten hun structuren bij kamertemperatuur te verwezenlijken, wat nog niet eerder is gelukt.
Het bouwen van elektrische schakelingen op nanoschaal vergt het vermogen atomen en moleculen individueel te manipuleren. Dit is al enige tijd mogelijk: met behulp van een STM wisten IBM-onderzoekers zelfs al in 1989 het logo van hun bedrijf in xenon-atomen vast te leggen. Voorwaarde voor de uitvoering van dit kunstje, en van vergelijkbare atomaire bewerkingen, is de aanwezigheid van een zeer diep vacuüm. Ook dient de temperatuur zeer laag te zijn om de beweging van atomen in te dammen.
Onderzoekers van de Japanse Osaka-universiteit hebben echter een methode ontwikkeld om bij kamertemperatuur nano-elektrische structuren te vervaardigen. Ze gebruikten hiervoor een afgeleide van de STM, een AFM. Met deze microscoop konden de onderzoekers de aantrekkingskracht tussen de 'punt' van de microscoop en tin-atomen variëren: bij voldoende aantrekkingskracht konden ze de tin-atomen over een kristallijn oppervlak van germanium of silicium slepen. Wanneer het tin-atoom de gewenste plek had bereikt, zorgde een vermindering van de aantrekkingskracht voor het loslaten van het tin-atoom, waarna dit atoom in het halfgeleiderkristal werd opgenomen.
De variabele aantrekkingskracht werd gerealiseerd door de punt van de microscoop geleidelijk dichter bij het oppervlak van het ondergrond te brengen. De tin-atomen wisselden wanneer ze werden 'losgelaten' van plaats met de halfgeleideratomen in het oppervlak. Op deze manier konden de onderzoekers patronen op het kristallijne oppervlak schrijven. Als demonstratie schreven de Japanners de chemische afkorting voor silicium in de ondergrond: een klus die ongeveer anderhalf uur in beslag nam. De bouwsels werden zichtbaar gemaakt door verschillen in aantrekkingskracht met de AFM-tip: een tin-atoom is op afbeeldingen anders gekleurd dan de omliggende atomen.
Het concept zou ingezet kunnen worden om op kamertemperatuur 'tweedimensionale' nano-elektrische structuren en schakelingen te bouwen. In plaats van tin zouden ook lood, indium of silicium gebruikt kunnen worden, zodat wetenschappers ook complexere nano-structuren kunnen bouwen. Overigens meet het atomaire silicium-symbool slechts 2nm bij 2nm: volgens de Japanners de kleinst mogelijke notatie van het element.
Nanotechnologie
Wetenschap
tijd voor een nieuwe versie van het kleinste boek ter wereld 
