Несколько идей, как изобрести новый материал для кибернетики, процессоров и других комплектующих компьютеров, который лучше кремния:
- Углеродные нанотрубки. habr.com Цилиндры, стенки которых состоят из одноатомного слоя углерода. habr.com Радиус атомов углерода меньше, чем у кремния, поэтому транзисторы на базе нанотрубок имеют большую подвижность электронов и плотность тока. habr.com В результате возрастает скорость работы транзистора и снижается его энергопотребление. habr.com
- Графеновые наноленты. habr.com Узкие полоски графена шириной в несколько десятков нанометров. habr.com Главное свойство графеновой ленты — возможность ускорить протекающий по ней ток с помощью магнитного поля. habr.com При этом графен обладает в 250 раз большей электропроводимостью, чем кремний. habr.com
- Диоксид и селенид гафния. habr.com Диоксид гафния применяется в производстве микросхем ещё с 2007 года. habr.com Из него делают изолирующий слой на транзисторном затворе. habr.com Инженеры предлагают оптимизировать с его помощью работу кремниевых транзисторов. habr.com Также американские учёные нашли способ уменьшить размеры современных транзисторов с помощью селенидов гафния и циркония. habr.com Их можно использовать в качестве эффективного изолятора для транзисторов вместо оксида кремния. habr.com
- Дисульфид молибдена. habr.com Сам по себе сульфид молибдена довольно плохой полупроводник, который уступает по свойствам кремнию. habr.com Но группа физиков из университета Нотр-Дам обнаружила, что тонкие молибденовые плёнки (толщиной в один атом) обладают уникальными качествами — транзисторы на их основе не пропускают ток в выключенном состоянии и требуют мало энергии на переключение. habr.com Это позволяет им работать при низких напряжениях. habr.com
- Арсенид бора. hightech.fm Материал представляет собой соединение из мышьяка и бора. hightech.fm Его теплопроводность в 10 раз больше, чем у кремния. hightech.fm При этом в отличие от последнего и арсенида галия полупроводник на основе бора демонстрирует высокую подвижность не только для электронов, но и для дырок. hightech.fm
Для разработки нового материала необходимо учитывать и другие факторы, например, разработать дешёвые способы качественного производства нового материала. hightech.fm