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

Cũng có đặc tính giống silicon nhưng chất bán dẫn mới có thể tạo ra các mạch chức năng mỏng hơn.

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”.

cac nha khoa hoc tim ra chat ban dan moi co the thay the silicon trong tuong lai

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”.

Theo Trí thức trẻ

Đọc thêm

VinBigdata mở đăng ký khóa kỹ sư AI miễn phí mùa 6

VinBigdata mở đăng ký khóa kỹ sư AI miễn phí mùa 6

Ngày 1/4/2025, VinBigdata (thuộc Tập đoàn Vingroup) công bố triển khai Chương trình Đào tạo Kỹ sư AI Vingroup năm 2025. Học viên sẽ được đào tạo miễn phí với sự dẫn dắt của chuyên gia đầu ngành trong nước và thế giới. Đi cùng là cơ hội phát triển nghề nghiệp tại Vingroup cùng học bổng du học trường top đầu thế giới về công nghệ.
VinFuture khởi động tìm kiếm đề cử xuất sắc cho mùa giải 2025

VinFuture khởi động tìm kiếm đề cử xuất sắc cho mùa giải 2025

Giải thưởng VinFuture công bố khởi động mùa giải 2025 và chính thức nhận đề cử cho đến 14h ngày 17/4. Sau 4 năm triển khai, giải thưởng đã thu hút gấp gần 3 lần số lượng đề cử - từ 599 dự án năm đầu tiên lên đến 1.469 dự án vào mùa giải gần nhất năm 2024.
Hành trình từ ý tưởng đến khoảnh khắc vinh danh của những chủ nhân Giải thưởng VinFuture 2024

Hành trình từ ý tưởng đến khoảnh khắc vinh danh của những chủ nhân Giải thưởng VinFuture 2024

4 công trình đến từ 10 nhà khoa học trên thế giới đã vượt qua gần 1.500 đề cử từ hơn 80 quốc gia và vùng lãnh thổ, nhận giải thưởng VinFuture 2024 trị giá 4,5 triệu USD. Nhiều công trình, từ ý tưởng đến giải thưởng danh giá là quãng thời gian gần cả đời người với hành trình kiên trì vượt qua thử thách, định kiến và cả những thất bại để tận hiến cho khoa học và sự tiến bộ nhân loại.