Więcej niż grafen: Elektronika przyszłości może wykorzystywać krzemen, czyli krzem w jednej warstwie
Krzemen – materiał party na krzemie, a własnościami przypominający grafen może stać się jego alternatywą w elektronice. Międzynarodowy zespół badaczy wytworzył jednoatomową powłokę tego materiału, zachowującą własności krzemu, kompatybilną z używanymi dotąd rozwiązaniami układów scalonych.
Według artykułu opublikowanego w Physical Review Letters krzemen nie jest materiałem nowym. W 2007 roku naukowcy z University of Dayton w Ohio przewidzieli możliwość tworzenia dwuwymairowych arkuszy z krzemu o gruności nanometrów. Prowadzący nad nimi badania naukowcy z Wright State University – prof. Lew Yan Voon i prof. Gian Guzman-Verri – nadali im, ze względu na podobieństwo do grafenu nazwę silicene co w języku polskim można oddać jako krzemen.
Autorzy doniesienia, zespół naukowców z Technische Universitat Berlin i Universite d’Aix-Marseille pod kierownictwem prof. Patricka Vogta, wytworzył warstwę krzemenu poprzez kondensację par krzemu na płytce ze srebra. W ten sposób otrzymano jednoatomową warstwę nowego materiału.
Krzemen ma podobne właściwości do grafenu, ale jako oparty na krzemie, a nie węglu, jest kompatybilny z używanymi obecnie rozwiązaniami układów scalonych, tzw. elektroniką krzemową.
Dokładne badania krzemenu pozwoliły na potwierdzenie doniesienia uczonych z Japan Advanced Institute of Science and Technology w Ishikawa, którym na początku 2011 roku udało się wytworzyć krzemen na płytce z ceramiki z dwuborku cyrkonu (ZrB2). Obydwa zespoły badawcze, zarówno międzynarodowy jak i ten japoński, twierdzą, że struktura krzemenu podobnie jak w przypadku grafenu przypomina strukturę plastra miodu.
Badacze uważają, ze krzemen może okazać się lepszy od grafenu ze względu na możliwość łatwiejszego zastosowania w obecnie działających liniach produkcyjnych chipów. Dzięki temu krzemen mógłby być wykorzystywany w tańszych i mniejszych rozwiązaniach elektroniki użytkowej, takich jak smartfony czy tablety.
