Ma grubość atomu. Naukowcy skonstruowali innowacyjny komputer
Ma grubość atomu. Naukowcy po raz pierwszy zastosowali innowacyjny materiał dwuwymiarowy do skonstruowania prostego komputera. "Technologia oparta na krzemie rozwijana jest od około 80 lat, natomiast badania nad materiałami 2D są stosunkowo nowe — tak naprawdę zaczęły się dopiero ok. 2010 roku" — mówi prof. Das.
Krzemowe półprzewodniki są obecnie fundamentem wszystkich urządzeń elektronicznych. Jak podaje Polska Agencja Prasowa, naukowcy z Pennsylvania State University przeprowadzili pionierski eksperyment, w którym po raz pierwszy na świecie zastosowano dwuwymiarowy materiał o grubości jednego atomu do stworzenia komputera zdolnego do wykonywania prostych obliczeń.
Dwusiarczek molibdenu oraz diselenek wolframu zamiast krzemu
Naukowcy opracowali swój układ w oparciu o technologię CMOS, która jest fundamentem niemal wszystkich współczesnych urządzeń elektronicznych. Zamiast tradycyjnego krzemu, zastosowali dwa różne materiały dwuwymiarowe do stworzenia obu typów tranzystorów- wykorzystano dwusiarczek molibdenu oraz diselenek wolframu do budowy tych tranzystorów.
Krzem przez dekady napędzał niezwykły postęp w elektronice, umożliwiając ciągłą miniaturyzację tranzystorów polowych. Jednak w miarę zmniejszania rozmiarów urządzeń krzemowych, ich wydajność zaczyna się pogarszać. Tymczasem materiały dwuwymiarowe zachowują swoje wyjątkowe właściwości elektroniczne nawet przy grubości jednego atomu, co czyni je obiecującym kierunkiem rozwoju
Dalsza część artykułu pod materiałem wideo
Świat na abonament. Czas na kapitalizm subskrypcyjny? - Historie Jutra napędza PLAY #8
Jak podaje PAP, zespół zastosował technikę osadzania z fazy gazowej, wykorzystując związki metalorganiczne. Proces ten obejmuje odparowanie składników, przeprowadzenie odpowiedniej reakcji chemicznej oraz osadzenie jej produktów na podłożu. Dzięki temu udało się stworzyć duże arkusze dwusiarczku molibdenu i diselenku wolframu, a także wyprodukować ponad tysiąc tranzystorów każdego z dwóch podstawowych typów.
Naukowcy podkreślają, że aby podejście oparte na komputerach CMOS z materiałów dwuwymiarowych mogło zyskać szersze zastosowanie, konieczne są dalsze badania i rozwój. Zwracają również uwagę na fakt, że ta dziedzina rozwija się w niezwykle szybkim tempie w porównaniu do technologii krzemowej.
Oczekujemy, że rozwój komputerów opartych na materiałach 2D również będzie stopniowy, ale to, co osiągnęliśmy, to duży krok naprzód w porównaniu z tempem rozwoju technologii krzemowej
