Transistor Dibangun dari Bahan 2D Ultra Tipis Ambil Langkah Maju

Bahan dua dimensi dapat digunakan untuk membuat transistor yang lebih kecil dan berkinerja tinggi daripada yang secara tradisional terbuat dari silikon, menurut Profesor Saptarshi Das dari Fakultas Teknik Penn State. Dia dan timnya melakukan tes untuk menentukan kelayakan teknologi transistor yang terbuat dari bahan 2D.

Kita hidup di dunia digital dan terhubung yang didorong oleh data,” kata Das. “Big data membutuhkan peningkatan penyimpanan dan kekuatan pemrosesan. Jika Anda ingin menyimpan atau memproses lebih banyak data, Anda perlu menggunakan lebih banyak transistor.” Dengan kata lain, seiring teknologi modern yang semakin kompak, transistor juga harus demikian.

Silikon, bahan 3D yang telah digunakan untuk memproduksi transistor selama enam dekade, tidak dapat diproduksi lebih kecil, menurut Das, yang membuat penggunaannya dalam transistor semakin menantang. Namun, studi penelitian sebelumnya telah menentukan bahwa bahan 2D, sebagai alternatif, dapat diproduksi 10 kali lebih tipis daripada teknologi silikon yang saat ini digunakan.

Dalam studi mereka, para peneliti menumbuhkan monolayer molibdenum disulfida dan tungsten disulfida menggunakan teknik deposisi uap kimia organik logam yang diperoleh dari 2D Crystal Consortium NSF Materials Innovation Platform (2DCC-MIP) di Penn State.

Untuk memahami bagaimana kinerja transistor 2D baru, para peneliti menganalisis langkah-langkah statistik seperti yang terlihat dalam kaitannya dengan tegangan ambang batas, kemiringan subthreshold, rasio arus maksimum ke minimum, mobilitas pembawa efek medan, resistansi kontak, arus penggerak, dan kecepatan saturasi pembawa.

Tes mengkonfirmasi kelayakan transistor baru, membuktikan teknologi sekarang dapat bergerak maju ke manufaktur dan pengembangan, menurut Das. “Transistor baru ini dapat membantu membuat komputer generasi berikutnya lebih cepat, lebih hemat energi, dan mampu menahan lebih banyak pemrosesan dan penyimpanan data,” katanya.