Transistor in silicene per computer super veloci

I ricercatori della Cockrell School of Engineering della Taxas University (Austin) hanno realizzato il primo transistor in silicene al mondo. Grazie a questo nuovo materiale sarà possibile progettare microprocessori più veloci, più piccoli e più efficienti dal punto di vista energetico. Chiaramente per avere chip simile si dovranno attendere ancora diversi anni.

Il silicene è il “cugino” del grafene. Come il grafene, il silicene ha un struttura a nido d’ape bidimensionale (spessa un solo atomo), dove al posto del carbonio c’è il silicio. Finora gli scienziati avevano teorizzato la possibilità di utilizzare questo materiale nei dispositivi elettronici, senza però riuscire a produrre un transistor funzionante, a causa della sua instabilità a contatto con l’aria. I ricercatori dell’università texana hanno risolto questo problema con l’aiuto di Alessandro Molle, ricercatore del CNR presso l’Istituto per la Microelettronica e Microsistemi di Agrate Brianza.

Il team, guidato dal professore Deji Akinwande, ha sviluppato un nuovo metodo di fabbricazione che che riduce l’esposizione all’aria del silicene. I ricercatori hanno lasciato condensare un vapore caldo di atomi di silicio in un blocco cristallino di argento all’interno di una camera a vuoto. Quindi hanno formato un foglio di silicene su un sottile strato di argento e aggiunto sopra uno strato di allumina spesso un nanometro. Questo “sandwich” è stato poi tolto dalla base di supporto, rovesciato (con lo strato di argento verso l’alto) e posizionato su un substrato di silicio ossidato. Il team ha infine raschiato l’argento, lasciando due isole di metallo come elettrodi con una striscia di silicene tra di loro.

Gli scienziati cercheranno ora di migliorare il processo produttivo, testando altre strutture e metodi. Sebbene i suoi elettroni siano più lenti di quelli del grafene, il silicene possiede una piccola “banda proibita”, ovvero il gap energetico che gli elettroni devono superare per condurre una corrente e quindi accendere/spegnere il transistor. A differenza del grafene, il silicene non è più un dream material, ma un materiale reale.