Éra využívání křemíku v elektronice končí

2
1040

Využití nového materiálu při výrobě tranzistorů může snížit spotřebu energie až 100 000x. Podle vědců má molybdenit mnohem lepší parametry než křemík a překonává i grafen.

Poslední dobu se hodně mluvilo o grafenu kvůli jeho elektrické a tepelné vodivosti, což jsou hlavní požadavky mikroelektronického průmyslu. Před pár dny ale švýcarští vědci představili další možnou náhradu křemíku i grafenu – molybdenit (sulfid molybdeničitý, MoS2).

Odborníci z laboratoře nanoelektroniky a nanostruktur Technologického ústavu (EPFL) v Lausanne zjistili, že molybdenit svými vlastnostmi překonává nejen křemík, ale i grafen. Podle jejich názoru najde tento minerál široké uplatnění zejména v elektronice. Díky němu bude možné vyrábět tranzistory mnohem menších rozměrů, které budou přitom energeticky úspornější a nebudou navíc vyžadovat náročné úpravy jako grafen.

Molybdenit se v současnosti používá jako součást slitin oceli nebo jako příměs do oleje. Jeho největší zásoby  jsou v amerických státech Colorado, Utah a Nové Mexiko. Švýcaři zjistili, že se z něj dají vyrábět tenké vrstvičky s vlastnostmi polovodiče. Připomínají sendvič, kde je vrstva atomů molybdenu obložena vrstvami atomů síry. Ve vrstvičce molybdenitu tenké 0,65 nanometru se elektrony mohou pohybovat stejně snadno jako ve vrstvě křemíku silné 2 nanometry.

„Molybdenit je stejně jako grafen dvourozměrný materiál, velmi tenký a lehký, a dá se proto využívat v nanotechnologickém průmyslu, při výrobě ultramalých tranzistorů, LED diod a fotovoltaických článků,“ řekl profesor EPFL András Kis. Jeho přednosti srovnal s dvěma dalšími materiály – křemíkem, který je v současnosti nejvíce využívanou součástí elektronických a počítačových čipů, a grafenem, který v r. 2004 objevili fyzikové z Manchesterské univerzity Andrej Geim a Konstantin Novoselov. Díky tomuto objevu získali oba vědci v r. 2010 Nobelovu cenu za fyziku.

Vraťme se ale k molybdenitu. Nejenže z něj bude možné vyrábět velmi úsporné polovodičové součástky, výrobci navíc nebudou muset spoléhat na Čínu, která je hlavním dodavatelem křemíku na polovodičový trh.

  • M*

    Cože? Co to je za blbost? Éra křemíku rozhodně nekončí … ne všechny věci musí být hi-tech a navíc, takhle zvládnutá, propracovaná a dostupná technologie, co se dostupnosti materiálů a izolátorů týče se prostě jen tak nezahodí!

    • Prahs

      Tak to je přeci jasné, že to nebude jako lusknutím prsty a druhý den na pultech bude nová technologie. Také je jasné, že křemík nebude nahrazen, dokud nebude molybdenit technologicky zvládnut natolik, aby reálně konkuroval křemíku. Křemík ještě pár let, možná desítek, velice dobře poslouží, jen mi vadí, že hlavním producentem je Čína.