Definición: ¿Qué significa transistor de un solo electrón (SET)?
Un transistor de un solo electrón (SET) es un dispositivo de conmutación que consta de dos uniones de túnel que comparten un electrodo común y hace uso de este túnel de electrones controlado para amplificar la corriente. La tecnología utilizada en los transistores de un solo electrón se basa en la teoría del túnel cuántico. Considerados un componente importante de la nanotecnología, los transistores de un solo electrón proporcionan una alta velocidad de funcionamiento y un bajo consumo de energía.
Techinfo explica el transistor de un solo electrón (SET)
Un transistor de un solo electrón generalmente se hace manteniendo dos uniones de túnel en serie. El transistor consta de un electrodo fuente y un drenaje fuente, que se unen con la ayuda de una isla de túnel que también está conectada capacitivamente a una puerta. Los electrones pueden viajar a otro electrodo solo a través del aislante. Hay dos categorías de transistores de un solo electrón: metálicos y semiconductores. El primero hace uso de una isla metálica, y sus electrodos que utilizan una máscara de sombra se evaporan en su mayoría sobre un aislante. Este último, por el contrario, depende de cortar el gas de electrones bidimensionales que se forma en la interfaz de los semiconductores para la unión.
La característica de resistencia de un transistor de un solo electrón depende del tamaño de las nanopartículas, la capacitancia y el túnel de electrones.
Los transistores de un solo electrón tienen muchas aplicaciones. Pueden utilizarse como detectores de microondas ultrasensibles y también para detectar señales infrarrojas a temperatura ambiente. También son sensores de carga eficientes capaces de leer qubits de giro o carga. Su característica de alta sensibilidad les permite ser utilizados como electrómetros en experimentos que requieren altos niveles de especificidad.
Sin embargo, los transistores de un solo electrón no son adecuados para circuitos complejos debido a las fluctuaciones presentes en ellos. Otras limitaciones incluyen la aleatoriedad de la carga de fondo y la dificultad para mantener la temperatura ambiente.