Paul van Gerven
14 September 2017

Een transistor schakelt een elektrische stroom met een spanning. Maar het kan ook met licht.

Onderzoekers van de Korea University hebben in een nanodraad een stroom in- en uitgeschakeld met behulp van fotonen. In essentie hebben ze dus een transistor gemaakt die niet elektrisch, maar fotonisch wordt geschakeld. Ze hebben hun device dan ook een photon-triggered nanowire transistor gedoopt. Met complexere implementaties van hun concept hebben ze bovendien and-, nand- en or-poorten geconstrueerd.

De nanodraden bestaan uit segmenten van kristallijn silicium, die met elkaar zijn verbonden door een relatief kort stukje poreus silicium. In het donker kan er geen stroom door de draad lopen, omdat het poreuze verbindingsstuk niet of nauwelijks geleidt. Bestraald door een laser worden er echter elektronen in geactiveerd, waardoor het wel gaat geleiden. In de aan-stand loopt er een miljoen keer meer stroom dan in de uit-stand – vergelijkbaar met goede elektrisch geschakelde nanodraadtransistoren.

Met twee poreuze stukjes in de nanodraad ontstaat er een and-poort: alleen als beide stukjes worden belicht, kan er stroom lopen. Met complexere constructies zijn van één nanodraad ook andere typen logische poorten te maken.