Молібденіт - один з кандидатів на заміну кремнію в електроніці майбутнього

Молібденіт - один з кандидатів на заміну кремнію в електроніці майбутнього

В області електроніки в даний час балом править кремній, без нього не працювали наші комп'ютери, телевізори та інші електронні пристрої. Але кремнієва електроніка невблаганно наближається до граничних меж, по досягненню яких подальший розвиток просто зупиниться. І тут на арену електроніки може вийти новий матеріал, молибденит, використання якого дозволить створювати малогабаритні мікропроцесори та інші електронні вузли.

Основна проблема, з якою так чи інакше зіткнеться кремнієва електроніка, полягає в тому, що в силу деяких обмежень на кристалах чіпів неможливо створювати шари кремнію, товщиною менше 2 нанометрів, незважаючи на технологічну можливість створення таких шарів. Якщо створити більш тонкий шар кремнію, то цей напівпровідниковий матеріал починає окислюватися, втрачаючи свої електричні якості, і, врешті-решт, перетворюється в абсолютно даремний матеріал, в двоокис кремнію, в просте скло.

Але в природі існує чимало напівпровідникових матеріалів. Одним з таких є дисульфід молібдену, молибденит. Молібденіт досить поширений в природі, а його механічні та напівпровідникові властивості дозволять йому конкурувати з кремнієм. А поширеність молібденіту і відносна дешевизна виробництва електронних компонентів на його основі дозволять йому конкурувати з графеном, матеріалом, з яким так само в електроніці пророкували велике майбутнє.

Найпривабливішою рисою молібденіту є те, що на відміну від кремнію, з нього можна робити шари кристалів чіпів, товщиною всього в три атома, при цьому молибденит все ще зберігає свою стабільність і електричні властивості. Це означає, що застосовуючи молибденит і сучасні технології виробництва напівпровідників, можна відразу почати робити чіпи, які, по крайней мере в три рази менше, ніж кремнієві чіпи, що випускаються сьогодні.

Команда дослідників з лабораторії Laboratory of Nanoscale Electronics and Structures (LANES) Швейцарського федерального політехнічного університету Лозанни (Swiss Ecole Polytechnique Federale de Lausanne, EPFL) фактично виготовила перші зразки найпростіших молібденітових чіпів. За словами директора лабораторії, Андрас Кіса (Andras Kis), кожен зразок містить від двох до шести транзисторів, що дозволяють виконати всі основні операції двійковій логіки. "Виготовлені зразки, які успішно виконують свої функції, дозволять нам приступити до створення одного великого чіпа".

І ще. Молібденіт володіє унікальними механічними властивостями, він гнучкий, притому настільки гнучкий, що чіп, виготовлений з цього матеріалу, можна буде "скрутити в трубочку", при цьому він не втратить працездатності.

інформація