Transistor del futuro: il grafene al posto del silicio

Transistore in disolfuro di molibdeno web interno

Il silicio tra qualche anno potrebbe essere solo un ricordo. I transistor del futuro infatti saranno a base di grafene e di altri materiali bidimensionali, dello spessore di un solo atomo come i calcogenuri dei metalli di transizione (TMD), il seleniuro di bismuto. Il loro uso potrebbe infatti rivoluzionare l'elettronica, permettendo di produrre transistor piccolissimi, fino a cinque nanometri, rispetto a quelli di oggi, grandi circa 20 nanometri.

Al lavoro sui materiali del futuro i ricercatori dell'Università di Pisa, quelli dell'Istituto Italiano di Tecnologia, del Massachusetts Institute of Technology, dell'Università di Notre Dame, dell'Università di Dallas, della società di ricerca AMO e di Texas Instruments, che hanno collaborato insieme per creare i nuovi nanotransistor a basso consumo.

Inventato nel 1948 presso i laboratori Bell, il transistor è alla base delle attuali potenzialità tecnologiche di computer e smartphone. Ormai, è possibile avere chip che ospitano miliardi di transistor, in un quadratino di silicio di circa 2 cm2. Ma si prevede di realizzare transistor con un solo atomo per aprire la strada ai computer quantistici.

Ma il futuro è già alle porte e guarda al grafene. “Negli ultimi anni la comunità scientifica ha mostrato un forte interesse per i materiali bidimensionali come sostituti del silicio in elettronica,ha spiegato Gianluca Fiori del dipartimento di Ingegneria dell'Informazione dell'Università di Pisa. Secondo il collega Giuseppe Iannaccone, anche se la tecnologia di produzione e di lavorazione di questi materiali è ancora allo stato embrionale, appare chiaro che questi materiali saranno alla base delle tecnologie del domani, che già si sono affacciate nel panorama mondiale, dai dispositivi indossabili ai prodotti con superfici curve.

L'addio al silicio sembra ormai questione di pochi anni.

Lo studio è stato pubblicato su Nature Nanotechnology.

Francesca Mancuso

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