Forskere finder, at molybdenit kan være bedre egnet til integrerede logiske kredsløb end grafen

(PhysOrg.com) -- På grund af dets fysiske begrænsninger, Siliciumbrug i bittesmå integrerede logiske kredsløb skal snart en dag erstattes af noget, der kan fungere i en mindre stat. Det er, hvis vi ønsker at se miniaturisering af computerkomponenter for at fortsætte. For flere år, grafen er blevet set som den mest sandsynlige arving til tronen, fordi det kun er et atom tykt, hvilket synes at være den fysiske grænse for ikke-quamtum baserede computere. Men problemet med grafen, er, at det ikke er en halvleder i sin naturlige tilstand; det skal gennemgå særlige processer for at gøre det sådan. Molybdenit (MoS ₂ ), på den anden side er en ægte halvleder, og det, ligesom grafen kan fremstilles i atomtykke størrelser, måske gør det til det ideelle materiale til at erstatte silicium, når det når størrelsesgrænserne. Andras Kis og hans kolleger ved det schweiziske føderale teknologiske institut i Lausanne, synes at tro det, deres forskning i en måde at skabe et faktisk integreret logisk kredsløb ud fra dette materiale er blevet offentliggjort i Natur nanoteknologi .

Molybdenit er et mineral, der findes i naturen, men som også kan laves i laboratoriet. Ligesom silicium kan det nogle gange lede elektricitet og nogle gange ikke afhængigt af spændingsniveauet (båndgabet). Problemet med at bruge molybdenit til at skabe atomtykke integrerede logiske kredsløb, har været i gang med at finde ud af, hvordan man forbinder et metal til dem for at formidle elektriciteten. Det er her, det schweiziske hold har fået et gennembrud, de har fundet ud af, at de kan fastgøre en utrolig lille smule guldelektrode til molybdenitten ved hjælp af hafniumoxid, når den sidder oven på en base af silicium. Resultatet er et integreret logisk kredsløb, der er tyndere (kun 0,65 nm) end et, der kan fremstilles af silicium. Og, den er meget billigere at producere end en af ​​sammenlignelig størrelse lavet af grafen.

Kis og hans team forventer dog ikke, at computerindustrien vil droppe silicium og tage op med molybdenit på det nærmeste, eller måske endda overhovedet. Der er stadig for meget at lære om materialet, skriver de, og det er også muligt, at andre materialer såsom kulstof-nanorør kunne være en bedre løsning i det lange løb. Men uanset, det faktum, at molybdenit har vist sig at være et levedygtigt alternativ til silicium, vil sandsynligvis tage lidt af trykket fra chipproducenterne, da grænserne for silicium i sidste ende tvinger producenterne til at vende sig til noget andet.

© 2011 PhysOrg.com