La nanoelectrónica se refiere al uso de la nanotecnología en componentes electrónicos como transistores. Involucra dispositivos más pequeños que 100 nm donde las interacciones atómicas y propiedades cuánticas son importantes. Algunos candidatos disruptivos son transistores de un solo electrón, sistemas nanoelectromecánicos, y electrónica molecular avanzada. Investigadores israelíes han desarrollado cargadores de baterías y detectores de explosivos basados en nanotecnología.

1. Nanoelectrónica se refieren al uso de la
nanotecnología en los componentes electrónicos

2.  Nanoelectrónica se refieren al uso de la
nanotecnología en los componentes
electrónicos, especialmente
transistores. Aunque el término
nanotecnología se define generalmente
como la utilización de la tecnología de
menos de 100 nm de tamaño, la
nanoelectrónica menudo se refieren a
dispositivos de transistores que son tan
pequeñas que las interacciones inter-
atómicas y las propiedades de la
mecánica cuántica tienen que ser
estudiado de forma exhaustiva. Como
resultado, los presentes transistores no
entran en esta categoría, a pesar de que
estos dispositivos se fabrican con 45
nm, 32 nm o 22 nm tecnología.


3.  Nanoelectrónica a veces se consideran
como tecnología disruptiva debido
actuales candidatos son
significativamente diferentes de
transistores tradicionales. Algunos de
estos candidatos son: electrónica
híbridos moleculares/semiconductor,
uno nanotubos/nanohilos dimensiones,
o la electrónica molecular avanzadas.

5.  Por ejemplo, los transistores de un solo
electrón, que implican el
funcionamiento del transistor basan en
un solo electrón. Sistemas
nanoelectromecánicos también entran
en esta categoría. Nanofabricación se
puede utilizar para la construcción de
matrices paralelas ultradenso de
nanocables, como una alternativa a la
síntesis de nanocables individualmente.

6.  Además de ser pequeño y permitiendo
que más transistores para ser
embalados en un solo chip, la
estructura uniforme y simétrica de los
nanotubos permite una mayor
movilidad de electrones, una constante
dieléctrica superior, y una característica
de electrones/agujero simétrica.
 Además, las nanopartículas se pueden
usar como puntos cuánticos.

8.  La Start-up StoreDot, del departamento
de Nanotecnología de la Universidad de
Tel Aviv Israel, ha presentado
recientemente en la conferencia Think
next de Microsoft, un prototipo
revolucionario que promete cargar la
batería de un celular en sólo
segundos, este cargador esta basado en
semiconductores construidos a partir
de péptidos, estos últimos estructurados
por aminoácidos que son las unidades
constituyentes de las proteínas, en este
prototipo, los péptidos se autoensamblan
espontáneamente creando estructuras
nanometricas llamadas puntos
cuánticos que poseen interesantes
propiedades piezoeléctricas, actualmente
este prototipo tiene un tamaño de un
cargador de Portátil, sin embargo, sus
creadores están trabajando para reducir
su tamaño, se espera su comercialización
para el año 2016. A continuación un vídeo
en donde se muestra la carga de una
batería de un Smartphone Samsung
Galaxy S4 desde 0 hasta 100% en solo 30
segundos.

9.  Científicos Israelíes de la Universidad de
Tel Aviv, han desarrollado un detector de
bombas explosivas, basado en
Nanotecnología, que es mil veces mas
sensibles que el olfato de perros
adiestrados, este detector es capaz de
percibir distintos tipos de explosivos,
además de múltiples compuestos
químicos y biológicos.
 El dispositivo consiste en un Chip que
posee una matriz de nanocables de Silicio,
recubiertos por un compuesto orgánico
del tipo amina, el cual se une
directamente con las moléculas del
explosivo, al unirse esto provoca un
cambio en la conductancia de los cables.
 El Chip fue puesto a prueba frente a
explosivos líquidos además de vapores de
TNT mezclados con el aire, detectándolos
en forma exitosa, ahora el grupo está
trabajando en el diseño de matrices de
nanocables recubiertos por otras
moléculas para así detectar otros tipos de
explosivos

10.  El estudio de células individuales, es de
gran importancia en biomedicina, ya que
existen muchos procesos y propiedades a
nivel bioquímico, electroquímico,
mecánico y térmico, que pueden ser
seguidos en tiempo real, recientemente
en una publicación en la revista Nature
Nanotechnology, investigadores españoles
han logrado por primera vez introducir un
chip electrónico con sensores dentro de
una célula viva, en este caso para medir la
presión intracelular.
 El diseño del chip intracelular comprende
un sensor mecánico rodeado por 2
membranas separadas por un espacio
vacío, estas membranas actúan como
espejos de reflexión paralelos, que
constituye un resonador de Fabry-Perot,
de forma tal que la presión externa desvía
las membranas y los cambios de intervalo
que a su vez, modifican la intensidad de la
luz reflejada en el centro de las
membranas.

11.  Es importante destacar que estos chips
intracelulares no producen daños en las
membranas celulares preservando la
integridad de estas, manteniéndose las
células sanas y viables capaces de
funcionar normalmente. A continuación
un vídeo en donde se muestra una
célula con un chip intracelular en su
interior, en donde se aprecia como ésta
se divide en forma normal.

12.  El Carbono se encuentra en la naturaleza
en diversas formas alotrópicas, dentro de
ellas tenemos al Grafito, Diamante,
Nanotubos de Carbono, Fullerenos y
Carbinos, El Grafito esta compuesto por
una serie de capas de estructura laminar
plana (bidimensional) con espesor de un
átomo, estas capas constituyen el Grafeno,
en estas capas el carbono posee
una hibridaciónsp2 que trae como
consecuencia que su estructura sea un
arreglo hexagonal similar a un panal de
abejas, y esta estructura particular es la
que confiere las propiedades mecánicas,
químicas, electrónicas excepcionales con
aplicaciones en todas las áreas, por lo que
se le ha llamado el material del futuro,
dentro de las miles de aplicaciones,
recientemente un grupo de investigadores
logró generar corriente eléctrica utilizando
Grafeno.

13.  para ello hicieron circular agua con
iones cloruro sobre la estructura
laminar del Grafeno, de tal forma que
estos sufrieron un proceso de adsorción
sobre la superficie, y el arrastre de estos
iones absorbidos en la dirección del
flujo, generaron una diferencia de
potencial, si bien esto se había logrado
con Nanotubos de Carbono, con
Grafeno el proceso es mucho mas
eficiente, se espera a futuro desarrollar
grandes superficies recubiertas con
grafeno en las que circule algún líquido
iónico, y así generar grandes cantidades
de energía, el tiempo dirá si esta fuente
energética sea la energía del futuro. A
continuación un video general sobre el
Grafeno y sus aplicaciones.