کالاسودا – ممکن است سیلیکون در آینده دیگر میزبان دستگاه ها و ابزارها هوشمند الکترونیک نباشد. به دنبال یک مطالعه از از سوی مهندسین MIT انجام گرفته، نشان می دهد که فرآیند تولید فیلم های رسانای نازک برای جایگزینی با سیلیکون با هزینه های کمتری وجود دارد.
تقریبا تمام گوشی های هوشمند و لپ تاپ تا ابزارها و حتی اسباب بازی های الکترونیک دارای مدارهایی هستند که از ماده سیلیکون ساخته شده است. این ماده به وفور در طبیعت یافت می شود اما سازندگان به دلایلی چون ساخت ابزارهای بهتر و انعطاف پذیر تر به دنبال جایگزینی مواد جدیدی با سیلیکون هستند. طبق تخمین ها سیلیکون حداقل تا سال ۲۰۴۰ به سلطه خود بر بازار کامپیوتر ادامه می دهد، اما بعد از آن اصلاً گزینه جذابی برای ساخت محصولات کامپیوتری به حساب نمی آید و باید بازنشسته شود. بنابراین دانشمندان از هم اکنون به دنبال ماده ای برای جایگزینی سیلیکون هستند.
ترکیب چندگانه مواد به جای سیلیکون
به طور خاص محققان موفق به کشف راهی برای ترکیب چندگانه موادی مانند آرسنید گالیوم، نیترید گالویم و فلوئورید لیتیومی از طریق رشد کریستال ها از راه دور هستند که تحت لایه گرافینی روی لایه نازک قطعات قرار می گیرند. لایه زیرین نیاز به این دارد تا از موادی تهیه شود که شارژ یونی را در نوار نیمه رسانه نهایی حفظ می کنند. لایه نازک گرافین به عنوان یک میانجی عمل می کند و به طور موثرتری می تواند بین لایه ها قرار گیرد.
در حالی که سیلیکون مزایای استفاده به عنوان عایق و در عین حال ماده نیمه رسانا را دارد، دارای یک ساختار سفت و سخت است که به راحتی نمی تواند به تولید انبوه مورد نیاز بازار در آینده برسد. همچنین شرکت ها به دنبال بهبود بهره وری و اندازه تراشه ها هستند و تراشه های جدید چالش های جدید را زمینه تولید انبوه می طلبد. مواد دیگر نیز می تواند برای اهداف مشابه مورد استفاده قرار گیرند که کارایی بیشتری داشته باشد اما پردازش آنها به طور سنتی گران تر است.
روند جدید کشف شده، ایجاد نیمه هادی های چندگانه یا مرکب است که هزینه کمتری داشته و کارایی بهتری ارائه کند. سیلیکون به این دلیل برای ساخت کامپیوتر انتخاب شده که یک عنصر نیمه هادی عالی به حساب می آید و می تواند پالس های الکتریکی مورد نیاز برای رایانش را انتقال دهد. اما حالا که تولید کنندگان نمی توانند با دو برابر کردن تعداد ترانزیستورهای سیلیکونی قدرت کامپیوترها را افزایش دهند، نیمه هادی مرکب را خلق کرده اند.
با عضویت در صفحه اینستاگرام کالاسودا در جریان آخرین خبرهای حوزه فناوری قرار بگیرید
لینک کوتاه:
