دانشمندان به ترکیبی جایگزین برای گرافین دست یافتند

سیلیکون ماده‌ای است که اساس تراشه‌های محاسباتی و سوئیچینگ را تشکیل می‌دهد و سالیان طولانی است که در صنایع مورد استفاده قرار می‌گیرد. سیلیکون در حال حاضر به جایی رسیده که با محدودیت‌ در کوچک‌سازی ویفر و افزایش ترانزیستورهای سوئیچینگ روبرو شده است. بیش از نیم دهه است که دانشمندان کار روی گرافین، به عنوان جایگزین سیلیکون را آغاز کرده‌‌اند که در مراحل نهایی و استفاده در صنایع قرار دارد؛ اما گویا محققان به این ماده کربنی کم ضخامت هم راضی نیستند و در همین راستا، کارهای تحقیقاتی بر روی یک ماده مرکب برای جایگزینی با گرافین را آغاز کرده‌‌اند. در این شبیه‌سازی رایانه‌ای که در دانشگاه کنتاکی انجام شده، سه عنصر سیلیکون، نیتروژن و بورن با هم ترکیب شده و ماده‌ای به ضخامت یک اتم (برابر با ضخامت گرافین) پدید آمده که خواصی شبیه به گرافین دارد.

ساختار شش ضلعی ماده جدید شبیه به گرافین است؛ اما از ساختار همگنی نسبت به شش ضلعی گرافین برخوردار نیست. با اینکه ماده مرکب حاصل شده مانند گرافین، از ساختار همگنی برخوردار نبوده و گوشه‌‌های اضلاع آن کاملاً صاف نیست؛ اما این متغیر می‌تواند خواص ماده مرکب را نسبت به گرافین افزایش دهد. برای نمونه، می‌توان با اتصال عناصر دیگر به بالای اتم‌‌های سیلیکون به عنوان یکی از سه المان تشکیل دهنده، ماده جدید مرکب را به یک ماده‌ نیمه‌رسانا تبدیل و از آن در صنایع تراشه‌سازی استفاده کرد و این در حالی است که گرافین از این‌گونه خواص برخوردار نیست. هرچند تمامی این تحقیق و محاسبات آن به‌صورت تئوری انجام شده است؛ اعلام این خبر دلگرمی زیادی را در میان تراشه‌سازان و تولیدکنندگان المان‌‌های الکترونیکی برای استفاده از سیلیکون‌هایی با ساختار تغییر یافته و قابلیت‌‌های بالاتر ایجاد کرده است.