Pour fabriquer une diode dans un matériau semi-conducteur, il faut former une jonction P-N et donc réaliser une ou plusieurs opérations de dopage du matériau.
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Pour faire une diode avec un nanotube de carbonenanotube de carbone, les chercheurs de General Electric (Centre de Niskayuna, Etat de New York) ont créé les deux régions N et P par une technique de "dopage électrostatique" en utilisant deux grilles distinctes qui agissent chacune sur une moitié du nanotube. En polarisant une grille négativement et l'autre positivement, on induit par couplage avec le champ électriquechamp électrique des zones respectivement positive et négative dans le nanotube, et l'on obtient ainsi une jonction P-N.

Quand la partie centrale du nanotube est suspendue entre les deux isolantsisolants de grille, on obtient une zone de séparationséparation dans laquelle les porteurs se recombinent. Ainsi formée, cette nouvelle diode présente des caractéristiques électriques dont le "facteur d'idéalité" est très proche de un, valeur qui caractérise la meilleure performance possible pour ce type de dispositif. Par ailleurs, puisque le dopagedopage n'est pas fixe, on peut passer dynamiquement et réversiblement d'une diode P-N a une diode N-P en inversant les polarisations des deux grilles.

L'équipe de General Electric a également testé les propriétés photovoltaïques du dispositif et a obtenu une efficacité de conversion significative pour un système dont la dimension est mille fois plus faible que la longueur d'ondelongueur d'onde de la lumièrelumière.

Les excellentes caractéristiques de cette nouvelle diode ouvrent de nouvelles perspectives à l'électronique moléculaire pour des applicationsapplications dans le domaine des communications, de l'énergieénergie comme dans celui des capteurscapteurs.