i materiali bidimensionali possono essere usati per creare più piccoli, transistor ad alte prestazioni tradizionalmente realizzati in silicio, secondo Saptarshi Das, assistente professore di scienze ingegneristiche e meccanica (ESM) presso il College of Engineering di Penn State.

Das e i suoi collaboratori riferiscono in Comunicazioni sulla natura sui test per determinare la fattibilità tecnologica dei transistor realizzati con materiali 2-D. I transistor sono piccoli interruttori digitali che si trovano nei telefoni cellulari, circuiti informatici, orologi intelligenti e simili.

"Viviamo in un mondo digitale e connesso guidato dai dati, " Das ha detto. "I big data richiedono una maggiore capacità di archiviazione e di elaborazione. Se desideri archiviare o elaborare più dati, è necessario utilizzare sempre più transistor."

In altre parole, poiché la tecnologia moderna continua a diventare più compatta, così devono i transistor, che sono considerati gli elementi costitutivi dell'elaborazione informatica.

Silicio, un materiale 3-D che è stato utilizzato per fabbricare transistor per sei decenni, non può essere prodotto più piccolo, secondo Das, che rende il suo utilizzo nei transistor sempre più impegnativo.

"È difficile produrre transistor al silicio con uno spessore di pochi atomi, " disse Das.

Studi di ricerca precedenti hanno stabilito che i materiali 2-D, in alternativa, può essere prodotto 10 volte più sottile della tecnologia al silicio attualmente in pratica.

Nello studio attuale, i ricercatori hanno coltivato disolfuro di molibdeno monostrato e disolfuro di tungsteno utilizzando una tecnica di deposizione di vapore chimico organico metallico ottenuta dalla piattaforma di innovazione dei materiali NSF del Consorzio di cristallo 2-D (2DCC-MIP) presso la Penn State.

Per capire come si comportano i nuovi transistor 2-D, i ricercatori hanno analizzato le misure statistiche viste in relazione alla tensione di soglia, pendenza sottosoglia, rapporto tra massima e minima corrente, mobilità del vettore ad effetto di campo, resistenza di contatto, velocità di saturazione della corrente di pilotaggio e della portante.

I test hanno confermato la fattibilità dei nuovi transistor, dimostrando che la tecnologia può ora passare alla produzione e allo sviluppo, secondo Das.

"Questi nuovi transistor possono aiutare a rendere più veloce la prossima generazione di computer, più efficiente dal punto di vista energetico e in grado di sopportare una maggiore elaborazione e archiviazione dei dati, " disse Das.