La molibdenita primer microchip con los transistores más pequeños y de energía más eficiente

La molibdenita, un material nuevo y muy prometedor, puede superar los límites físicos del silicio. Científicos EPFL ha demostrado esto al hacer el primer microchip de molibdenita, con los transistores más pequeños y de energía más eficiente.

Después de haber revelado las ventajas de la electrónica de molibdenita, los investigadores de la EPFL han tomado el paso definitivo al lado. El Laboratorio de electrónica a nanoescala y Estructuras (carriles) ha hecho un chip o circuito integrado, lo que confirma que la molibdenita pueden superar los límites físicos del silicio en los términos de la miniaturización, el consumo de electricidad, mecánica y flexibilidad.

"Hemos construido un prototipo inicial, poniendo dos hasta seis transistores en serie en su lugar, y han demostrado que las operaciones básicas de la lógica binaria fuera posible, lo que demuestra que podemos hacer un chip más grande", explica el director CARRILES Andras Kis, que ha publicado recientemente dos artículos sobre el tema en la revista científica Nano ACS .

A principios de 2011, el laboratorio dio a conocer el potencial de disulfuro de molibdeno (MoS2), una relativa abundancia, mineral natural. Su estructura y sus propiedades semiconductoras lo convierten en un material ideal para su uso en transistores. Por lo tanto, puede competir directamente con el silicio, el componente más alto utilizado en la electrónica, y en varios puntos, también rivales de grafeno.

Tres átomos de espesor

"La principal ventaja de MoS2 es que nos permite reducir el tamaño de los transistores, y por lo tanto a más que miniaturizar", explica Kis. No ha sido posible hasta este momento para hacer las capas de menos de dos nanómetros de grosor de silicio, debido al riesgo de iniciar una reacción química que se oxida la superficie y el compromiso de sus propiedades electrónicas.

La molibdenita, por otro lado, se puede trabajar en capas tan sólo tres átomos de espesor, por lo que es posible construir chips que son al menos tres veces menor. En esta escala, el material sigue siendo muy estable y de conducción es fácil de controlar.

No es tan codicioso

MoS2 transistores también son más eficientes. "Se pueden encenderse y apagarse mucho más rápido, y se puede poner en modo de espera más completo", explica Kis.

Molibdenita está a la par con el silicio en términos de su capacidad de amplificar las señales electrónicas, con una señal de salida que es cuatro veces más fuerte que la señal de entrada. Esto demuestra que hay "un considerable potencial para crear chips más complejos", dice Kis. "Con el grafeno, por ejemplo, la amplitud es de aproximadamente 1. Por debajo de este umbral, la tensión de salida no sería suficiente para alimentar a un segundo chip, similar".

Construido en flexibilidad

Molibdenita también tiene propiedades mecánicas que la hacen interesante como material posible para su uso en la electrónica flexible, como el tiempo en el diseño de láminas flexibles de chips. Esto podría, por ejemplo, ser utilizado para la fabricación de computadoras que podrían ser enrolladas o dispositivos que puedan fijarse a la piel.