Em seu trabalho publicado na revista Science, os cientistas mostraram que o arsenieto cúbico de boro resolve dois
O arsenieto de boro apresentou todas as qualidades necessárias parabom semicondutor, disseram os cientistas. Em estudos anteriores, eles mostraram que o arsenieto de boro tem um band gap muito bom e alta condutividade térmica. No novo trabalho, eles estudaram a mobilidade de elétrons e buracos, quasipartículas com carga positiva que se formam no lugar de um elétron que passou para um átomo vizinho.
Os resultados do estudo mostraram que a mobilidadetanto os elétrons quanto os buracos no novo material superam os do silício. Os cientistas observam que as propriedades eletrônicas do arseneto de boro cúbico foram originalmente previstas com base em cálculos mecânicos quânticos da função de densidade. O experimento confirmou totalmente os cálculos.
Isso é importante porque, é claro, em semicondutorestemos cargas positivas e negativas igualmente. Então, se você está construindo um dispositivo, precisa de um material onde os elétrons e os buracos se movam com menos resistência.
Gan Chen, professor do Instituto de Tecnologia de Massachusetts, coautor do trabalho
O silício é um dos mais comunselementos da Terra e, na sua forma pura, este material tornou-se a base de muitas tecnologias modernas, desde células solares a chips de computador. Mas suas propriedades como semicondutor estão longe do ideal, observam os autores do trabalho. Embora passe facilmente elétrons através de sua estrutura, é muito menos adaptável a “buracos”. Além disso, o silício não conduz muito bem o calor, criando problemas de superaquecimento.
Os cientistas observam que o novo material é potencialmentecapaz de substituir o silício. Mas primeiro, é necessário desenvolver métodos baratos para a produção de alta qualidade desse material. Além disso, várias outras propriedades do arseneto de boro precisam ser avaliadas, como o desempenho a longo prazo.
Anteriormente, a Hi-Tech falou sobre o desenvolvimento de uma tecnologia para criar semicondutores baratos a partir de diboreto de magnésio.
Imagem da capa: Christine Daniloff, MIT
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