(PhysOrg.com) -- Vanwege de fysieke beperkingen, het gebruik van silicium in kleine geïntegreerde logische circuits zal op een dag binnenkort moeten worden vervangen door iets dat in een kleinere staat kan werken. Dat is, als we willen dat de miniaturisering van computercomponenten doorgaat. Voor meerdere jaren, grafeen is gezien als de meest waarschijnlijke erfgenaam van de troon omdat het maar één atoom dik is, wat de fysieke limiet lijkt te zijn voor niet-quamtum-gebaseerde computers. Het probleem met grafeen is echter is dat het geen halfgeleider is in zijn natuurlijke staat; het moet door speciale processen worden gebracht om het zo te maken. Molybdeniet (MoS ₂ ), aan de andere kant is een echte halfgeleider en het, zoals grafeen kan worden geproduceerd in atoomdikke maten, misschien waardoor het het ideale materiaal is om silicium te vervangen zodra het zijn groottelimieten heeft bereikt. Andras Kis en zijn collega's van het Zwitserse Federale Instituut voor Technologie in Lausanne, schijnen het te geloven, hun onderzoek naar een manier om van dit materiaal een echt geïntegreerd logisch circuit te maken, is gepubliceerd in Natuur Nanotechnologie .

Molybdeniet is een mineraal dat in de natuur voorkomt maar ook in het laboratorium kan worden gemaakt. Net als silicium kan het soms elektriciteit geleiden en soms niet, afhankelijk van het spanningsniveau (de bandgap). Het probleem met het gebruik van molybdeniet om atoomdikke geïntegreerde logische circuits te maken, is echter is geweest om uit te zoeken hoe je er een metaal op kunt aansluiten om de elektriciteit te transporteren. Hier heeft het Zwitserse team een ​​doorbraak gemaakt, ze hebben ontdekt dat ze een ongelooflijk klein stukje goudelektrode aan het molybdeniet kunnen bevestigen met hafniumoxide wanneer het bovenop een basis van silicium zit. Het resultaat is een geïntegreerd logisch circuit dat dunner is (slechts 0,65 nm) dan een circuit dat van silicium kan worden gemaakt. En, het is veel goedkoper om te produceren dan een van vergelijkbare grootte gemaakt van grafeen.

Kis en zijn team verwachten echter niet dat de computerindustrie op korte termijn silicium zal laten vallen en molybdeniet zal gaan gebruiken, of misschien zelfs helemaal niet. Er valt nog te veel te leren over de stof, ze schrijven en het is ook mogelijk dat andere materialen zoals koolstofnanobuisjes op de lange termijn een betere oplossing kunnen zijn. Maar ongeacht, het feit dat is aangetoond dat molybdeniet een levensvatbaar alternatief is voor silicium, zal waarschijnlijk de druk van chipfabrikanten een beetje wegnemen, aangezien de limieten van silicium fabrikanten uiteindelijk dwingen tot iets anders over te schakelen.

© 2011 PhysOrg.com