El germanane podría reemplazar al silicio para electrónica más rápida y ligera
Podría reemplazar al silicio en semiconductores.
Ilustración esquemática de remoción de átomos de calcio (amarillo) con átomos de hidrógeno apretadamente integrados (negro) para crear capas de germanane que pueden ser separadas. (credit: Elisabeth Bianco et al./ACS Nano)
En un artículo publicado en la revista ACS Nano, Joshua Golderber, profesor de química en la Universidad Estatal de Ohio, y sus colegas, describen la manera en que crearon una capa estable de un átomo de grosor de átomos de germanio.
En esta forma, el material cristalino se conoce con el nombre de germanane.
Los químicos descubrieron que este material conduce electrones hasta diez veces más rápido que el silicio y cinco veces más rápido que el germanio convencional –el mismo material del que se formaron los primitivos transistores hace más de 60 años.
La estructura de este material está cercanamente ligada al grafene –material de dos dimensiones mucho más conocido que consiste de capas comprimidas de átomos de carbono. El grafene aún no se comercializa para su uso pero los expertos opinan que podría revolucionar los chips de computadoras, y quizá aún funcionar como superconductor, por lo que muchos laboratorios trabajan en su desarrollo.
A pesar de ello, Goldberger decidió tomar un camino distinto y enfocarse en materiales más tradicionales.
“La mayoría de personas piensa que el grafene es el material de la electrónica del futuro”, dice Goldberger. “Pero el silicio y el germanio son aún material actuales. Durante sesenta años se ha trabajado con ellos y se han desarrollado muy buenas técnicas de fabricación de chips”.
Es por eso que decidimos buscar formas únicas de silicio y germanio con propiedades ventajosas, para obtener los beneficios de un nuevo material pero a menor costo y una tecnología existente.
Con anterioridad, los investigadores ya habían intentado crear germanane. Sin embargo, esta es la primera vez que se tiene éxito en obtener cantidades suficientes para medir las propiedades del material en todo detalle y demostrar que es un material estable cuando es expuesto al aire y al agua.
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