Wetenschappers hebben onlangs een baanbrekende ontwikkeling bereikt op het gebied van grafeen halfgeleiders, wat het potentieel heeft om de computerindustrie zoals we die nu kennen te revolutioneren. De nieuwe halfgeleider, die voor het eerst gebruikmaakt van grafeen, kan een nieuw type computer introduceren dat sneller en efficiënter werkt dan de huidige siliciumchip technologie.
Grafeen, bekend vanwege zijn opmerkelijke sterkte en uitzonderlijke elektrische geleidbaarheid, werd al lange tijd beschouwd als veelbelovend materiaal voor halfgeleiders. Wetenschappers stonden echter voor uitdagingen bij het ontwikkelen van een werkende grafeen halfgeleider die elektriciteit op commando kan geleiden of isoleren, een cruciale vereiste voor het creëren van logische chips die in computers worden gebruikt.
Het belangrijkste obstakel was het ontbreken van een bandgap, een essentieel kenmerk van halfgeleiders dat gecontroleerde elektronenstroom mogelijk maakt. Eerdere onderzoeken toonden het potentieel van grafeen als halfgeleider op kleine schaal aan, maar het opschalen naar praktische computerchip formaten bleek uitdagend.
Echter, een recente doorbraak onder leiding van Walter de Heer en zijn team van het Georgia Institute of Technology heeft dit obstakel succesvol aangepakt. Door gebruik te maken van siliciumcarbide wafers en vergelijkbare technieken toe te passen die worden gebruikt bij het creëren van siliciumchips, waren de onderzoekers in staat om grafeen met een bandgap te produceren. Ze hebben zelfs de functionaliteit van een transistor gedemonstreerd, een fundamenteel onderdeel voor het reguleren van de stroom.
De schaalbaarheid van dit proces is een significant voordeel van deze doorbraak. Door gebruik te maken van wafers hebben de onderzoekers gebruik gemaakt van technologie die bekend is in de halfgeleiderindustrie, wat het gemakkelijker maakt om de productie op te schalen. Dit is een cruciale factor, aangezien halfgeleiderchips een belangrijke rol spelen in de mondiale economie, die alles aandrijven, van datacenters tot smartphones.
Deze ontdekking komt op een moment waarop de grenzen van silicium, het materiaal dat wordt gebruikt in de meeste moderne elektronica, worden bereikt vanwege de steeds grotere behoefte aan snellere computers en kleinere elektronische apparaten. De succesvolle ontwikkeling van grafeen halfgeleiders opent nieuwe mogelijkheden voor toekomstige computertechnologieën die de beperkingen van op silicium gebaseerde chips overstijgen.
Hoewel er nog meer onderzoek en testen nodig zijn voordat grafeen halfgeleiders volledig geïntegreerd kunnen worden in praktische toepassingen, markeert deze doorbraak een belangrijke stap voorwaarts. Het potentieel voor een nieuw tijdperk van computing met verbeterde prestaties en efficiëntie is binnen handbereik dankzij veelbelovende ontwikkelingen in grafeen halfgeleider technologie.
The source of the article is from the blog karacasanime.com.ve