MIT Silikondan İyi Performans Gösteren Yarı İletken Keşfetti

2020’nin başlarında başlayan COVID-19 salgınının başlaması, bilhassa araba ve bilgisayar dünyası üzere pek çok sektörde çip krizinin yaşanmasına neden olmuştu. Hatta Milletlerarası kredi derecelendirme kuruluşu Standard & Poor’s yarı iletken krizinin 2 yıl boyunca devam edeceğini açıklamıştı.

Büyük şirketlerin birden fazla çip kıtlığının bu yıl yani 2022’de sona ereceğini varsayım ediyordu lakin Intel CEO’su Pat Gelsinger, bunun en erken 2023’te sona ereceğini düşünüyordu. Çip krizinin ne vakit biteceğine dair kanılar açıklanırken, şirketler bu krize karşı tahliller bulmaya çalışıyor. Geçtiğimiz ay teknoloji devlerinden biri olan Samsung, önümüzdeki beş yıl boyunca yarı iletkenler ve yeni jenerasyon teknolojileri içeren stratejik işler için 355 milyar dolar bütçe ayırdığını açıklamıştı. Bilim insanları da bu sıkıntıya bir tahlil bulmak için çalışmalarına devam ediyor.

Bu materyal şimdiye kadar bulunan en güzel yarı iletken malzeme

Silikon, dünyada en bol bulunan elementlerden biridir ve saf haliyle, yarı iletken gereç, bilgisayar çipleri üzere birçok teknolojik gerecin temelidir. Fakat, bir yarı iletken olarak silikonun özellikleri aslında ülküden epey uzaktır. Bunun en büyük nedeni, silikonun elektronların müspet yüklü karşılıklarına çok az ahenk sağlamasıdır.

Isıyı taşımakta yetersiz kalan silikonun bu özelliği, bilgisayarlarda sık görülen çok ısınma meselelerinin ana nedenlerinden biridir. Çeşitli hususlarda araştırmalar yürüyen MIT, Houston Üniversitesi ve öteki kurumlardan bir bilim insanı grubu silikonun bu problemini ortadan kaldıracak bir gereç keşfettiler.

Kübik bor arsenit ismi verilen bu materyalin hem elektronların olumlu yüklü karşılıklarına karşı uygun derecede ahenk sağladığını hem de ısıyı taşımakta son derece yeterli kaldığını keşfedildi. Araştırmacılara nazaran bulunan bu materyal şimdiye kadar bulunan en uygun yarı iletken malzeme ve tahminen de en düzgünü.

Kübik bor arsenitin termal iletkenliği silikonunkinden 10 kat daha fazla

Yukarıdaki fotoğrafta yer alan bor arsenit bugüne kadar sırf laboratuvar ölçekli deneylerde test edilebildi. Bilim insanları, MIT tarafından geliştirilen özel formülleri kullanarak yaptıkları bu testler sonucunda bu gerecin termal iletkenliğini silikonunkinden neredeyse 10 kat daha fazla olduğunu keşfetti.

Kübik bor arsenidin her yerde bulunan silikonun yerine pratik, ekonomik bir biçimde kullanılıp kullanılamayacağını belirlemek için daha fazla çalışmaya muhtaçlık duyulduğunu belirten araştırmacılar, kısa mühlet içinde gerecin, eşsiz özelliklerinin kıymetli bir fark yaratacağı birtakım kullanım alanları bulabileceklerini tez ediyor.

Malzemenin termal iletkenliği rastgele bir yarı iletkene nazaran çok düzgün tıpkı vakitte bilim insanları, elmas ve kübik bor nitrürden sonra bulunan bu materyalin en güzel üçüncü termal iletkenliğe sahip olduğunu da açıkladı. Araştırmacılar, bu materyalin büyük potansiyelini bulsalar bile gerçekte kullanılıp kullanılmayacağını yahut nerede kullanılacağını bilmediklerini açıkladı.

Bunun piyasada pratik hale gelmesini sağlamak ismine daha yeterli gereçlere ve daha farklı yollar geliştirilmesi için daha fazla bilim insanına muhtaçlık duyduklarını da açıklayan takım, bu çalışmanın daha yeterli hale gelmesi için gerekli fonun sağlanıp sağlanmayacağını da merak ediyor.