des matériaux bidimensionnels peuvent être utilisés pour créer des plus petits, transistors hautes performances traditionnellement en silicium, selon Saptarshi Das, professeur adjoint de sciences de l'ingénieur et de mécanique (ESM) au Penn State's College of Engineering.

Das et ses collaborateurs rapportent dans Communication Nature sur des tests pour déterminer la viabilité technologique des transistors fabriqués à partir de matériaux 2-D. Les transistors sont de minuscules commutateurs numériques que l'on trouve dans les téléphones portables, circuits informatiques, montres intelligentes et autres.

"Nous vivons dans un monde digital et connecté porté par la data, " a déclaré Das. " Les mégadonnées nécessitent une puissance de stockage et de traitement accrue. Si vous souhaitez stocker ou traiter plus de données, vous devez utiliser de plus en plus de transistors."

En d'autres termes, alors que la technologie moderne continue de devenir plus compacte, les transistors aussi, qui sont considérés comme les éléments constitutifs du traitement informatique.

Silicium, un matériau 3-D utilisé pour fabriquer des transistors depuis six décennies, ne peut pas être produit plus petit, selon Das, ce qui rend son utilisation dans les transistors de plus en plus difficile.

"Il est difficile de fabriquer des transistors au silicium qui n'ont que quelques atomes d'épaisseur, " a dit Das.

Des études de recherche antérieures ont déterminé que les matériaux 2-D, comme alternative, peut être fabriqué 10 fois plus fin que la technologie silicium actuellement pratiquée.

Dans l'étude actuelle, les chercheurs ont cultivé du disulfure de molybdène et du disulfure de tungstène monocouche à l'aide d'une technique de dépôt chimique en phase vapeur métal-organique obtenue à partir de la plate-forme d'innovation en matériaux 2-D Crystal Consortium NSF (2DCC-MIP) à Penn State.

Pour comprendre les performances des nouveaux transistors 2D, les chercheurs ont analysé les mesures statistiques en relation avec la tension de seuil, pente inférieure au seuil, rapport du courant maximum au courant minimum, mobilité des porteurs à effet de champ, résistance de contact, vitesse de saturation du courant d'entraînement et de la porteuse.

Les tests ont confirmé la viabilité des nouveaux transistors, prouver que la technologie peut maintenant passer à la fabrication et au développement, selon Das.

"Ces nouveaux transistors peuvent aider à rendre la prochaine génération d'ordinateurs plus rapide, plus économe en énergie et capable de supporter plus de traitement et de stockage de données, " a dit Das.