Sự kiện nổi bật
giá xăng
nắng nóng
năng lượng tái tạo
Abe Shinzo
nghi phạm bắn shinzo abe
Tìm kiếm

Giáo sư gốc Trung Quốc tìm ra vật liệu chất bán dẫn tốt hơn silicon

Giáo sư người Mỹ gốc Trung Quốc Gang Chen cùng các đồng nghiệp tuyên bố phát hiện chất bán dẫn tốt nhất thế giới. Vật liệu được gọi là boron arsenide dạng khối (cubic boron arsenide), có thể dẫn nhiệt tốt hơn gấp 10 lần so với silicon thông thường.

Boron arsenide dạng khối là tương lai của chất bán dẫn

Tháng 7/2022, các nhà khoa học từ Viện Công nghệ Massachusetts (MIT), Đại học Houston và các tổ chức khác đã công bố bài báo chứng minh một vật liệu gọi là boron khối arsenide dẫn nhiệt và điện tốt hơn nhiều so với silicon. Theo MIT, phát hiện này có thể mở ra con đường ngắn nhất và nhanh nhất để có được chip.

Giáo sư Gang Chen

Trong số các nhà khoa học phát minh ra thành tích này có Gang Chen, một giáo sư kỹ thuật cơ khí của MIT. Giáo sư Chen là người có chuyên môn về công nghệ nano, truyền nhiệt và chuyển đổi năng lượng. Ông đã đưa ra những dự đoán lý thuyết về các đặc tính điện tử độc đáo của boron arsenide dạng khối vào năm 2018.

Nhóm nghiên cứu, bao gồm phó tiến sĩ Jungwoo Shin của MIT và giáo sư Zhifeng Ren của Đại học Houston, đã phát hiện ra rằng độ dẫn nhiệt của boron khối arsenide "lớn hơn gần 10 lần so với silicon", có thể là một "yếu tố thay đổi cuộc chơi". Mặc dù vật liệu mới có vẻ là một chất bán dẫn lý tưởng, giáo sư Chen cho biết vẫn cần phải kiểm tra các tính chất khác của boron arsenide dạng khối, bao gồm cả tính ổn định lâu dài. Nhóm cũng hy vọng sẽ tìm ra cách sản xuất và tinh chế để một ngày nào đó vật liệu mới có thể thay thế silicon trong các ứng dụng công nghiệp.

Boron arsenide dạng khối là một hợp chất hóa học được kết hợp từ nguyên tố hóa học boron và arsenide. Hợp chất này có cơ chế thích hợp và tối ưu cho các lỗ trống điện từ và electron để chúng có thể thay phiên nhau đổi chỗ nhanh hơn, dẫn đến tăng độ linh động điện cao hơn so với silicon thông thường. Kết hợp cùng với độ nhạy nhiệt thấp, đây được hứa hẹn là một siêu vật liệu cho ngành chip trong tương lai.

Thách thức chờ đón boron arsenide

Mặc dù boron arsenide khối được coi như một vật liệu chất bán dẫn lý tưởng, nhưng vẫn chưa ai biết chắc liệu nó có phải là sự thay thế lâu dài cho silicon hay không, đặc biệt trong bối cảnh các nhà nghiên cứu vẫn chưa tìm ra cách để sản xuất số lượng lớn boron arsenide. Gang Chen nói: “Thách thức lớn với chúng tôi là tìm ra cách phát triển tinh thể boron arsenide khối chất lượng cao. Cho đến nay, các nhà nghiên cứu chỉ có thể thu nhận tinh thể có kích thước nhỏ hơn 1cm, có tính chất nhiệt và điện không đồng nhất”.

Boron arsenide dạng khối được xem là siêu vật liệu thay thế silicon

Trong một nghiên cứu khác gần đây, Chen cũng xác định các tạp chất làm giảm tính linh động của vật liệu. “Để thương mại hóa vật liệu này, tôi nghĩ rằng cần nhiều nỗ lực hơn để nghiên cứu quá trình tổng hợp các tinh thể có độ tinh khiết cao. Mặc dù boron arsenide khối được ví như một chất bán dẫn lý tưởng, nhưng tôi không chắc liệu nó có thể thực sự xâm nhập vào một thiết bị và thay thế một số thiết bị trên thị trường hiện tại hay không”.

Dẫu cho boron arsenide khối nghe có vẻ như giấc mơ chip thành hiện thực, nhưng nó mới chỉ được chế tạo và thử nghiệm trong quy mô phòng thí nghiệm và các lô không đồng nhất. Thách thức hiện nay là tìm ra cách để sản xuất hàng loạt vật liệu này một cách thực sự kinh tế mà vẫn duy trì chất lượng cao.

Minh Đức

Nhận xét

Nội quy: Nhận xét có tối thiểu 3 ký tự.

0 nhận xét

Bài viết cùng chuyên mục

Thực tế ảo thay đổi ngành bán lẻ

Thực tế ảo đang định hình lại trải nghiệm mua sắm của khách hàng. Việc ứng dụng công nghệ thực tế ảo trong ngành bán lẻ sẽ tối ưu hóa hành trình trải nghiệm của các tín đồ mua sắm, đồng thời nâng tầm thương ...

WP Engine mở rộng sang Singapore, giải quyết các vấn đề về hệ thống quản lý nội dung

Ngày nay, nội dung kỹ thuật số đóng một vai trò quan trọng trong việc tạo ra giá trị cho tổ chức, doanh nghiệp. Vì vậy, các doanh nghiệp cần phải đảm bảo hệ thống quản lý nội dung của mình hoạt động liền mạch ...

Đằng sau quyết định sa thải nhân viên của Shopee

Việc sa thải số lượng lớn nhân viên ở mảng marketing và gaming cho thấy Shopee đang có những vấn đề nghiêm trọng. Khó khăn của nền tảng thương mại điện tử thuộc Sea Limited cần rất nhiều thời gian và nỗ lực để tháo ...

Apple tăng giá bán các ứng dụng trên App Store tại Việt Nam

Apple sẽ tăng giá ứng dụng phải trả phí trên App Store vào tháng tới. Quyết định này của táo khuyết được đưa ra nhằm đáp ứng quy định mới trong việc thu và nộp các loại thuế hiện hành tại Việt Nam.

Shopee cắt giảm nhân sự

Shopee đã sa thải hàng loạt nhân sự tại Trung Quốc từ ngày 19/9. Trong một tuyên bố, Shopee cho biết động thái trên nhằm “tối ưu hóa hiệu quả vận hành”.

Google chuyển tiền nhầm địa chỉ

Google vừa chuyển nhầm khoản tiền lớn cho một kỹ sư công nghệ. Đến nay, gã khổng lồ của Mỹ vẫn chưa cho thấy dấu hiệu thu hồi.

Tata Group sẽ sản xuất iPhone tại Ấn Độ

Tập đoàn Tata hiện đang đàm phán với Wistron Corp của Đài Loan để thành lập quan hệ đối tác sản xuất iPhone tại Ấn Độ. Dự kiến lô sản phẩm iPhone đầu tiên của Tata sẽ ra mắt vào quý sau.

AirAsia Ride sẵn sàng cạnh tranh với Gojek và Grab

Nền tảng gọi xe trực tuyến AirAsia Ride đang trong bước đầu phát triển và đã tạo nên những bước đột phá. Vào lúc này, Gojek và Grab cần phải thực sự thận trọng khi có sự xuất hiện của một đối thủ cạnh tranh ...

Instagram gặp khó khi cố gắng chạy theo TikTok

Mark Zuckerberg đang đặt cược tương lai vào Instagram Reels, tính năng video ngắn giống như TikTok. Tuy nhiên, theo bộ phận nghiên cứu của công ty, Meta vẫn còn rất nhiều việc phải làm.

Cuộc đua tính năng kết nối vệ tinh lên smartphone của các ông lớn công nghệ

Với thế hệ iPhone 14 mới nhất, Apple đã khởi động cuộc đua cung cấp các dịch vụ kết nối vệ tinh với smartphone. Tuy nhiên, trong cuộc đua này thương hiệu quả táo khuyết chưa hẳn chiếm ưu thế, vì các nhà sản xuất ...