IBM entwickelt möglichen LED-Nachfolger

IBM hat jetzt den ersten elektrolumineszenten Nanoröhren-Transistor vorgestellt. Dabei leuchte die Erfindung rund tausendmal heller als herkömmliche Dioden, sagt Big Blue. Die Zahl der abgestrahlten Photonen liege sogar zehntausend Mal höher als bei herkömmlichen Verfahren.

Damit ließen sich beispielsweise integrierte optische Funktionen direkt auf Silizium-Chips umsetzen. Das würde für Hersteller geringere Produktionskosten bedeuten, den elektronischen Fluss beschleunigen und auch den Materialbedarf für seltene Halbleiter wie Gallium-Arsenid senken, teilte IBM mit.

Um diesen Effekt zu erzielen, simulierten die Forscher elektronisch ein Kohlenstoff-Nanoröhrchen, das über einer speziellen Isolierschicht auf einem Silizium-Wafer platziert ist. Dabei entsteht mit einem Exziton ein Quasiteilchen, das elektronisch neutral ist. Wenn es aber mit anderen Ladungen kombiniert wird, entsteht dabei Infrarotlicht.

Voraussetzung dafür sind extrem dünne Nanoröhrchen. Diese stellt IBM her, indem in eine Siliziumdioxyd-Folie auf einem Silizium-Wafer winzige Rinnen geätzt werden. Der Wafer absorbiert dann die Exzitonen und gibt Licht ab. Die Lichterzeugung wächst exponentiell zur Spannung in dem Silizium-Wafer. Wie lange diese Technologie noch bis zur Serienreife braucht, ist allerdings ungewiss.