Các nhà khoa học tìm ra chất bán dẫn mới có thể thay thế silicon trong tương lai

Hiện tại, ngành công nghiệp bán dẫn đang gặp nhiều khó khăn trong việc phải ngày càng phải thu nhỏ các bóng bán dẫn dựa trên silicon. Quá trình sản xuất chip hiện nay đang bị chi phối bởi định luật Moore - được xây dựng bởi Gordon Moore - một trong những sáng lập viên của tập đoàn sản xuất chip máy tính nổi tiếng Intel. Định luật ban đầu được phát biểu như sau: "Số lượng bóng bán dẫn trên mỗi đơn vị inch vuông sẽ tăng lên gấp đôi sau mỗi năm”.

Silicon có nhiều đặc tính làm cho nó trở thành một chất liệu bán dẫn lý tưởng, đặc biệt nó được tìm thấy rất nhiều trên Trái đất. Khi tiếp xúc với oxy nó tạo ra một lớp silicon dioxide cô lập các mạch bán dẫn và hoạt động như là một chất cách điện hoàn hảo.

Hiện nay, các nhà khoa học từ Đại học Stanford đã tìm thấy hai vật liệu bán dẫn, đó là hafnium diselenide và zirconium diselenide. Chúng không chỉ có đặc tính tương tự như silicon mà còn giải quyết được nhược điểm lớn nhất: chúng có thể được làm mỏng hơn.

Nhờ tính chất điện môi cao của chúng, các nhà nghiên cứu đã tạo ra các mạch chức năng với độ dày chỉ bằng 3 nguyên tử. Kết quả là, chúng đòi hỏi ít năng lượng hơn cho việc chuyển đổi và do đó hiệu quả hơn so với silicon.

Theo Eric Pop, một trong những nhà nghiên cứu đứng sau công trình này: “Silicon sẽ không biến mất. Nhưng đối với người tiêu dùng, điều này có nghĩa là tuổi thọ pin sẽ dài hơn và nhiều chức năng phức tạp hơn nếu chất bán dẫn mới kết hợp với silicon”.