16-02-2016 18:00 | Door: Dimitri Reijerman

Wetenschappers van de Universiteit van Utah hebben op basis van tinmonoxide een nieuw halfgeleidermateriaal voor chips ontwikkeld. Het 2D-materiaal maakt door zijn eigenschappen snellere en zuiniger processors mogelijk.

Het halfgeleidermateriaal tinmonoxide, gemaakt van tin en zuurstof, is slechts een atoom dik. Door deze eigenschap kunnen elektronen zich in een elektronische schakeling veel sneller voortbewegen dan in de 3D-materialen die in huidige chipontwerpen worden gebruikt, zoals silicium.

Door het 2D-halfgeleidermateriaal toe te passen in transistors, 'stuiteren' elektronen minder. Bovendien heeft het toegepaste tinmonoxide als voordeel dat deze in tegenstelling tot andere 2D-materialen als grafeen ook positieve landingen, elektronengaten, kan geleiden.

Sneller en zuiniger

De onderzoekers, die hun bevindingen hebben gepubliceerd in het vakblad Advanced Electronic Materials, stellen dat het 2D-materiaal een ideale basis vormt voor nieuwe, geavanceerde processorontwerpen. Zij stellen dat processors met transistors op basis van het nieuwe halfgeleidermateriaal tot 100 maal sneller kunnen rekenen dan chips op basis van silicium.

Een ander voordeel is dat door de efficiënte geleiding dergelijke processors veel zuiniger zijn. Ook de warmteontwikkeling ligt aanzienlijk lager. Deze eigenschappen zijn met name nuttig voor mobiele hardware die afhankelijk is van accu's, zoals mobieltjes en implantaten.

Bron: EurekAlert | Foto: Dan Hixson, University of Utah, College of Engineering