Non tutto è più grande in Texas, alcune cose sono davvero, veramente piccolo. Un gruppo di ingegneri dell'Università del Texas ad Austin potrebbe aver trovato un nuovo materiale per la produzione di chip per computer ancora più piccoli che potrebbero sostituire il silicio e aiutare a superare una delle più grandi sfide che l'industria tecnologica deve affrontare da decenni:l'inevitabile fine della legge di Moore.

Nel 1965, Gordon Moore, fondatore di Intel, prevedeva che il numero di transistor che potevano stare su un chip di computer sarebbe raddoppiato ogni due anni, mentre il costo dei computer sarebbe dimezzato. Quasi un quarto di secolo dopo e la Legge di Moore continua ad essere sorprendentemente accurata. Tranne un problema tecnico.

Il silicio è stato utilizzato nella maggior parte dei dispositivi elettronici a causa della sua ampia disponibilità e delle proprietà ideali dei semiconduttori. Ma i chip si sono ridotti così tanto che il silicio non è più in grado di trasportare più transistor. Così, gli ingegneri credono che l'era della legge di Moore potrebbe finire, almeno per il silicio. Semplicemente non c'è abbastanza spazio sui chip esistenti per continuare a raddoppiare il numero di transistor.

I ricercatori della Cockrell School of Engineering stanno cercando altri materiali con proprietà semiconduttive che potrebbero costituire la base per un chip alternativo. Yuanyue Liu, un assistente professore presso il Dipartimento di ingegneria meccanica Walker e membro del Texas Materials Institute di UT, potrebbe aver trovato quel materiale.

In un articolo pubblicato su Giornale della Società Chimica Americana , Liu e la sua squadra, borsista post-dottorato Long Cheng e studente laureato Chenmu Zhang, delineare la loro scoperta che, nella sua forma 2-D, l'elemento chimico antimonio può servire come valida alternativa al silicio.

L'antimonio è un semimetallo già utilizzato in elettronica per alcuni dispositivi a semiconduttore, come i rilevatori a infrarossi. Come materiale, è spesso solo un paio di strati atomici e ha un'elevata mobilità di carica:la velocità con cui una carica si muove attraverso un materiale quando viene attirata da un campo elettrico. La mobilità di carica dell'antimonio è molto più alta di altri semiconduttori con dimensioni simili, compreso il silicio. Questa proprietà lo rende promettente come elemento costitutivo dell'elettronica post-silicio.

Liu ha dimostrato il suo potenziale solo attraverso metodi computazionali teorici, ma è sicuro di poter esibire le stesse proprietà quando testato con campioni fisici di antimonio, che è il prossimo passo della squadra. Ma i risultati hanno un significato ancora più ampio della semplice identificazione di un potenziale sostituto del silicio nella corsa per mantenere la legge di Moore nel futuro.

"Ma ancora più importante, abbiamo scoperto le origini fisiche del motivo per cui l'antimonio ha un'elevata mobilità, " Liu ha detto. "Questi risultati potrebbero essere utilizzati per scoprire materiali ancora migliori".