Un team internazionale a cui partecipa l’Università di Pisa sta sperimentando materiali alternativi al silicio per costruire i transistor
Per accelerare il progresso tecnologico è necessario scoprire nuovi materiali, in particolare nel campo dell’elettronica. Il transistor ha permesso di realizzare i PC ma è necessario andare ancora migliorandone le prestazioni. Attualmente i semiconduttori sono costruiti in silicio ma gli scienziati stanno sperimentando l’utilizzo di nuovi materiali bidimensionali per renderli più piccoli ed efficienti.
Transistor oltre il silicio
L’Università di Pisa in collaborazione con il MIT, l’Università di Notre Dame, l’Università di Dallas e l’Istituto Italiano di tecnologia, che ha costruito il robot per la protezione civile HyQ, stanno sperimentando l’uso di materiali bidimensionali, ovvero dello spessore di un solo atomo, per costruire un nuovo tipo di transistor. Oltre al più conosciuto grafene, che potrebbe essere la risposta alle esigenze di autonomia degli smartphone, i diversi team di ricerca stanno utilizzando anche i calcogenuri dei metalli di transizione (TMD) e il seleniuro di bismuto.
Come ha spiegato Gianluca Fiori, esperto del dipartimento di Ingegneria dell’Informazione dell’Università di Pisa, questi materiali sono “promettenti per la realizzazione di transistor piccolissimi, fino a cinque nanometri, mentre quelli attuali sono circa 20 nanometri”. “Per rendersi conto delle dimensioni, – ha continuato – un virus è circa 100 nanometri, un batterio è circa mille nanometri, e lo spessore di un capello è circa centomila nanometri”.
Attualmente la tecnologia per la produzione dei materiali bidimensionali è ancora allo stadio embrionale ma nel prossimo futuro questi potranno essere utili anche per lo sviluppo di sistemi elettronici per dispositivi indossabili, un mercato che ha ampie prospettive di crescita, o per essere applicati a superfici curve.
