Descrizione del progetto
Spianare la strada all’elettronica scalabile a base biologica
La scoperta di vari nanomateriali ha rivoluzionato la tecnologia di elaborazione delle informazioni, permettendo di creare computer più potenti. I nanotubi di carbonio (CNT, Carbon Nanotube) sono particolarmente promettenti grazie alle loro eccellenti proprietà come materiale dei canali nei transistor. Si prevede che, in teoria, i computer basati su CNT di transistor a effetto di campo (FET, Field-Effect Transistor) possano fornire un miglioramento delle prestazioni in termini di potenza di 10 volte rispetto a quelli basati sulla tradizionale tecnologia CMOS al silicio. Le tecniche di biofabbricazione, come le matrici di CNT a base di DNA, hanno permesso di scalare ulteriormente l’allineamento dei CNT nell’ambito dei FET, migliorandone ulteriormente le prestazioni. Il progetto 3D-BRICKS, finanziato dall’UE, si propone di concepire FET CNT tridimensionali e memorie CNT non volatili. Questa tecnologia rivoluzionaria consentirà la produzione di elettronica a base biologica scalabile che potrà essere estesa a numerose applicazioni.
Obiettivo
Silicon-based CMOS technology is approaching its performance limits, but the demand for more powerful computers driven by rapid advances in applications such as the Internet of Things, big data and artificial intelligence (AI) remains. The discovery of various nanomaterials provides new opportunities to further develop information processing technology. Carbon nanotubes (CNTs) have, in particular, demonstrated excellent properties as a channel material in transistors. Computers based on CNT field-effect transistors (FETs) have been theoretically predicted to provide a power-performance improvement of ten times over computers based on Si-CMOS technology. However, the fabrication of high-performance CNT-nanoelectronics, and the realization of the full potential of CNTs, is highly challenging. A technological revolution would be a reliable approach to fabricate a new family of CNT-based devices that could enable aligned arrangement of the nanotubes avoiding the critical steps related to nanolithography. In particular, biofabrication using DNA-templated CNT arrays FETs has been demonstrated to further scale the alignment of CNTs within the FETs well beyond standard lithographic feasibility. 3D-BRICKS will raise this concept of integrated self-assembly CNT-nanocircuits to a completely new level by moving towards the third dimension. Indeed, the versatility of DNA nanotechnology will be the root for conceiving 3-dimensional (3D) CNT-FETs and CNT-nonvolatile memories. DNA nanotechnology will also enable to complement the CNT deposition with metallic connections, hence realizing a working circuit. This will reduce the foot-print of the final device while enhancing its efficiency, hence providing a breakthrough solution to realize the next-generation nanoelectronics. Furthermore, automated droplet-based CNT-DNA assembly, selective sorting and deposition based on assembly quality, will be an enabling technology towards upscaling production. Our approach will enable the production of scalable biotemplated electronics that can be extended to multiple applications such as metamaterials, sensors, optoelectronics, and others.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP.
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Parole chiave
Programma(i)
- HORIZON.3.1 - The European Innovation Council (EIC) Main Programme
Invito a presentare proposte
HORIZON-EIC-2022-PATHFINDEROPEN-01
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HORIZON-EIC - HORIZON EIC GrantsCoordinatore
16163 Genova
Italia