Een tweedimensionaal materiaal ontwikkeld door Bayreuth-fysicus Prof. Dr. Axel Enders samen met internationale partners zou een revolutie teweeg kunnen brengen in de elektronica.

Halfgeleiders die zo dun zijn als een atoom zijn geen sciencefiction meer. Bayreuth-fysicus prof. dr. Axel Enders, samen met partners in Polen en de VS, heeft een tweedimensionaal materiaal ontwikkeld dat een revolutie teweeg kan brengen in de elektronica. Dankzij de halfgeleidereigenschappen dit materiaal zou veel beter geschikt kunnen zijn voor hightech toepassingen dan grafeen, waarvan de ontdekking in 2004 wereldwijd werd gevierd als een wetenschappelijke doorbraak. Dit nieuwe materiaal bevat koolstof, boor, en stikstof, en de chemische naam is "zeshoekige boor-koolstof-stikstof (h-BCN)". De nieuwe ontwikkeling werd gepubliceerd in het tijdschrift ACS Nano .

"Onze bevindingen zouden het startpunt kunnen zijn voor een nieuwe generatie elektronische transistors, circuits, en sensoren die veel kleiner en buigzamer zijn dan de tot nu toe gebruikte elektronische elementen. Ze zullen waarschijnlijk een aanzienlijke vermindering van het stroomverbruik mogelijk maken, " Prof. Enders voorspelt, daarbij verwijzend naar de CMOS-technologie die momenteel de elektronica-industrie domineert. Deze technologie heeft duidelijke grenzen met betrekking tot verdere miniaturisatie. "h-BCN is veel beter geschikt dan grafeen als het gaat om het verleggen van deze limieten, " volgens Enders.

Grafeen is een tweedimensionaal rooster dat volledig uit koolstofatomen bestaat. Het is dus net zo dun als een enkel atoom. Toen wetenschappers deze structuren nader begonnen te onderzoeken, hun opmerkelijke eigenschappen werden over de hele wereld met enthousiasme begroet. Grafeen is 100 tot 300 keer sterker dan staal en is tegelijkertijd, een uitstekende geleider van warmte en elektriciteit. Echter, elektronen kunnen ongehinderd doorstromen bij elke aangelegde spanning, zodat er geen gedefinieerde aan- of uit-positie is. "Om deze reden, grafeen is niet goed geschikt voor de meeste elektronische apparaten. Halfgeleiders zijn vereist, omdat alleen zij in- en uitschakelbare toestanden kunnen garanderen, "Prof. Enders legde uit. Hij had het idee om individuele koolstofatomen in grafeen te vervangen door boor en stikstof, resulterend in een tweedimensionaal raster met de eigenschappen van een halfgeleider. Hij heeft dit idee nu kunnen omzetten in realiteit met zijn team van wetenschappers aan de Universiteit van Nebraska-Lincoln.