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Los investigadores han descubierto un semiconductor superior al silicio, lo que abre la puerta a futuros circuitos informáticos más rápidos y compactos.
Según un estudio reciente publicado en Science Journal, el arseniuro de boro cúbico es significativamente más móvil que el silicio, el semiconductor común utilizado en la electrónica y las computadoras, tanto para los electrones como para sus contrapartes con carga positiva. Además de tener una mayor movilidad ambipolar, el arseniuro de boro cúbico conduce mejor el calor que el silicio, lo que podría ayudar a prevenir el sobrecalentamiento y la necesidad de sistemas de refrigeración en la electrónica.
«El calor es un cuello de botella importante para muchos dispositivos electrónicos en la actualidad», dijo Jungwoo Shin, un postdoctorado en el MIT y autor principal del artículo. Citó el ejemplo de la sustitución del silicio en la electrónica de potencia de los vehículos eléctricos, en particular Tesla, con carburo de silicio, que tiene tres veces la conductividad térmica del silicio. Los autos más livianos y de mayor alcance son posibles gracias a la conexión de semiconductores más sofisticada.
«Imagínese lo que pueden lograr los arseniuros de boro, con 10 veces la conductividad térmica y una movilidad mucho mayor que el silicio», dijo, llamando al material un potencial «cambio de juego». Es el «material semiconductor más grande jamás encontrado», según los investigadores, y posiblemente el mejor que podría existir.
Aunque el arseniuro de boro cúbico parece cumplir con todos los criterios para el semiconductor ideal, aún no está claro si es una alternativa viable al silicio, ya que los científicos aún no han descubierto un método viable para producir arseniuro de boro cúbico de alta calidad en grandes cantidades.
«Un gran desafío es el cultivo de cristales de arseniuro de boro cúbico de alta calidad», dijo Gang Chen, uno de los investigadores y profesor de ingeniería mecánica en el Instituto de Tecnología de Massachusetts. «Para comercializar este material, creo que se necesita más esfuerzo para explorar la síntesis de cristales de alta pureza», agregó. «No sabemos si se usará ni dónde».
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