La sostenibilità e la sicurezza anche nella tecnologia innanzitutto. Può sembrare un nonsense ma effettivamente è così che il settore dei semiconduttori ha intenzione di rinnovarsi e di fare in modo che il mercato si “ripulisca”.
Tradotto in termini pratici, quello che gli scienziati dell’MIT stanno cercando di fare con i loro studi, è la sostituzione del silicio nei circuiti elettrici a causa di una serie di limitazioni che questo materiale presenta.
Ad esempio, il silicio ha una conduttività elettrica molto bassa, rispetto a quanto ci si potrebbe aspettare, tende a surriscaldarsi (ed è il motivo per cui i nostri dispositivi si scaldano tanto facilmente) e quindi è poco duttile in ottica innovativa.
Ciao silicio, arriva il c-Bas
Per sostituire il silicio nei circuiti elettrici e tecnologici, i ricercatori dell’MIT hanno individuato un composto chimico formato da Arsenico e Boro, chiamato Arseniuro di Boro Cubico, il cosiddetto c-Bas, in grado di resistere a temperature più basse e dotato di una conducibilità elettrica molto più alta del silicio.
L’arseniuro di boro cubico è più efficiente del silicio in quanto è capace di far passare gli elettroni attraverso la sua compagine in maniera migliore del silicio, ed è anche capace di dissipare il calore della sua superficie in maniera molto più veloce del suo “concorrente”.
Il silicio ha una conducibilità termica di 148W/mK, mentre l’arseniuro di boro cubico lo può fare intorno ai 1.200W/mK, il che lo rende estremamente più performante. Sfortunatamente questo composto chimico è molto difficile da realizzare in grandi quantità, anzi per il momento si è potuto solamente realizzarne in quantità da laboratorio, ed è per questo che potrebbero volerci anche decenni per poter effettuare una sostituzione completa. Ma può valere la pena di continuare gli studi su questa novità.
Uno dei ricercatori impegnati in questo progetto, Jungwoo Shin Shin, a proposito di questa ricerca, non solo ha scritto un articolo che la descrive in modo dettagliato, ha rilasciato delle dichiarazioni per spiegarla in maniera semplice e sintetica, .
«Oggi il calore costituisce il principale collo di bottiglia di molti dispositivi elettronici. Il carburo di silicio – ha dichiarato – sta sostituendo il silicio per l’elettronica di potenza nelle principali industrie di veicoli elettrici, tra cui Tesla, poiché ha una conducibilità termica tre volte superiore al silicio, nonostante la sua minore mobilità elettrica. Immaginate cosa può fare l’arseniuro di boro, con una conducibilità termica 10 volte superiore e una mobilità molto più elevata rispetto al silicio. Potrebbe essere una svolta epocale».
