Le problematiche ambientali odierne sono sempre più numerose e drammatiche che diventa sempre più impellente il passaggio verso forme di energia rinnovabili. Inoltre, si richiede anche l’adozione di metodi efficienti per la distribuzione, la conversione e l’utilizzo dell’energia elettrica. In questo contesto, diventa sempre più importante dunque l’impiego di materiali che siano in grado di rendere l’elettronica ultra-veloce sempre più efficiente.
Proprio nel campo della micro-elettronica sembra stiano per aprirsi nuove prospettive davvero molto promettenti basati sull’impiego di una classe di materiali semiconduttori innovativa. Si tratta di nuove forme bidimensionali del nitruro di gallio (GaN) e di altri nitruri che costituiranno la base per ottenere una elettronica ultra-veloce ad alte prestazioni e ad alta efficienza energetica. Infatti l’impiego di questi nitruri 2D apre nuove possibilità per l’applicazione di questi materiali proprio nella micro e nano-elettronica.
Uno dei primi studi che ha descritto la possibilità di utilizzare i nitruri 2D per aumentare l’efficienza della elettronica ultra-veloce appare sulle pagine della rivista Advanced Materials. La ricerca in questione riporta la firma di un team di scienziati dell’Università di Linkoping, dell’MFA-EK di Budapest e del Cnr di Catania. Gli studiosi grazie all’impiego di tecniche avanzate di microscopia sia a forza atomica conduttiva (CAFM) che elettronica (TEM) ha potuto comprendere le straordinarie proprietà di questi materiali bidimensionali altamente innovativi.
Nello specifico, gli scienziati sono concordi nel credere che queste nuove forme 2D dei nitruri potranno consentire la realizzazione di nuovi transistor ultra-veloci ed energeticamente molto più efficienti di quelli attuali per una micro-elettronica davvero all’avanguardia. Questo, inoltre, consentirà ad esempio di operare a frequenze dai 100 GHz al THz, ovvero capaci di aprire nuove frontiere nelle telecomunicazioni oltre al tecnologia del 5G.