सिलिकॉन का एक विकल्प ग्राफीन से बेहतर है

स्विट्जरलैंड में जांच की गई नई सामग्री की मदद से और मोलिब्डेनइट कहा जाता है, और भी अधिक लघु और ऊर्जा कुशल इलेक्ट्रॉनिक चिप्स बनाया जा सकता है। 30 जनवरी को, लॉज़ेन (EFPL) में पॉलीटेक्निक स्कूल के नैनोस्केल इलेक्ट्रॉनिक्स और स्ट्रक्चर्स की प्रयोगशाला से वैज्ञानिकों ने नेचर नैनो टेक्नोलॉजी नामक एक पत्रिका में प्रकाशित किया गया, जिसमें दिखाया गया है कि इलेक्ट्रॉनिक्स में उपयोग किए जाने पर इस सामग्री के पारंपरिक सिलिकॉन और ग्राफीन पर स्पष्ट लाभ हैं।



EFPL में की गई खोज इलेक्ट्रॉनिक्स के क्षेत्र में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभा सकती है, जो अब की तुलना में बहुत अधिक ऊर्जा-कुशल ट्रांजिस्टर बनाना संभव बना देगी। शोध से पता चला है कि मोलिब्डेनइट (या MoS2) एक बहुत ही कुशल अर्धचालक है। यह खनिज, जो प्रकृति में प्रचुर मात्रा में मौजूद है, अक्सर स्टील मिश्र धातुओं के तत्व के रूप में या स्नेहक में एक योजक के रूप में उपयोग किया जाता है। लेकिन अभी तक इलेक्ट्रॉनिक्स में उपयोग के लिए इसकी जांच नहीं की गई है।



“यह एक दो-आयामी सामग्री है, जो नैनो प्रौद्योगिकी के क्षेत्र में बहुत पतली और उपयोग में आसान है। यह बहुत छोटे ट्रांजिस्टर, प्रकाश उत्सर्जक डायोड (एल ई डी) और सौर पैनल के निर्माण में वास्तविक क्षमता है, ”ईएफपीएल के प्रोफेसर एंड्रास कीस ने कहा, जिन्होंने अपने प्रयोगशाला सहयोगियों की मदद से एक महान काम किया और इस अध्ययन को अंजाम दिया। वह सिलिकॉन के साथ मोलिब्डेनइट के फायदे की तुलना करता है, जो वर्तमान में इलेक्ट्रॉनिक और कंप्यूटर चिप्स के निर्माण में इस्तेमाल किया जाने वाला मुख्य घटक है, और ग्रेफीन 2004 में मैनचेस्टर विश्वविद्यालय में दो भौतिकविदों द्वारा खोजा गया था - आंद्रे गेम और कोन्स्टेंटिन नोवोसेनोव, जिसके लिए उन्हें भौतिकी में नोबेल पुरस्कार से सम्मानित किया गया था। 2010 का साल।



मोलिब्डेनइट के फायदों में से एक यह है कि यह सिलिकॉन की तुलना में कम वाष्पशील है, जो तीन आयामी सामग्री है। 0.65-नैनोमीटर-मोटी मोलिब्डेनइट शीट में, इलेक्ट्रॉन दो-नैनोमीटर-मोटी सिलिकॉन शीट में आसानी से यात्रा कर सकते हैं। "एक ही समय में, मोलिब्डेनम मोनोलेयर के रूप में मोटी मोटी सिलिकॉन शीट का उत्पादन करना असंभव है।"

नई सामग्री का एक और लाभ पारंपरिक सिलिकॉन ट्रांजिस्टर की तुलना में 100,000 गुना कम अतिरिक्त ऊर्जा का उपभोग करने वाले ट्रांजिस्टर का उत्पादन करने की क्षमता है। 1.8 ईवी की चौड़ाई के साथ मोलिब्डेनइट में "निषिद्ध क्षेत्र" (अंतर) की उपस्थिति इसे लगभग आदर्श अर्धचालक बनाती है।



ठोस अवस्था भौतिकी में बैंड सिद्धांत विभिन्न सामग्रियों में इलेक्ट्रॉनों की गति का एक क्वांटम-मैकेनिकल सिद्धांत है। अर्धचालकों में, इलेक्ट्रॉनों से मुक्त स्थानों को "निषिद्ध क्षेत्र" कहा जाता है। यदि यह ज़ोन बहुत छोटा या बहुत बड़ा नहीं है, तो कुछ इलेक्ट्रॉन इससे गुजर सकते हैं। इस प्रकार, सामग्री के विद्युत व्यवहार पर एक उच्च स्तर का नियंत्रण संभव है।



मोलिब्डेनइट में "निषिद्ध क्षेत्र" का अस्तित्व ग्राफीन पर एक लाभ देता है। यह "सेमीमेटल", वर्तमान में कई वैज्ञानिकों द्वारा भविष्य की सामग्री के रूप में माना जाता है, ऐसे क्षेत्र नहीं हैं, और उन्हें कृत्रिम रूप से पुन: पेश करना बहुत मुश्किल है।



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