20131003

Láminas de germanio de un solo átomo de grosor para fabricar chips

Láminas de germanio de un solo átomo de grosor para fabricar chips

En los últimos años se ha puesto de moda el grafeno, sobre todo a partir de que en el año 2010 concedieran el premio Nobel a sus creadores, Andre Geim y Konstantin Novoselov. Se considera que es el material del futuro y cada día se descubren nuevos usos para él. Uno de los más importantes es que puede sustituir con muchas ventajas al silicio como material básico para hacer semiconductores, es decir, los chips que forman los circuitos electrónicos.


El grafeno no es nada más –y nada menos– que una lámina de grafito con un espesor de un solo átomo. El grafito forma parte de las minas de los lápices y no es otra cosa que una forma en la que se presenta el carbono, otras formas son el diamante o el carbón. Las múltiples virtudes del grafeno derivan en gran parte de que se pueden fabricar con cierta facilidad esas láminas de un solo átomo de espesor.

Muy recientemente, investigadores de la Universidad Estatal de Ohio han hecho láminas de un solo átomo de germanio. Si a las láminas de un solo átomo de grafito se le dio el nombre de grafeno ellos, por similitud, a esas láminas de un solo átomo de germanio las han llamado «germanano». El germanio es un metal bastante escaso en la corteza terrestre por lo que, en principio, parece un mal sustituto para el silicio que es abundantísimo. Pero cuando los investigadores han hecho pruebas con este nuevo material han descubierto que los electrones se mueven dentro de él diez veces más veloces que en el silicio. Es decir, que se podrían hacer chips mucho más rápidos y eso podría compensar su escasez. Además, tienen una importante ventaja sobre el grafeno y es que no hay experiencia de cómo hacer chips con grafeno, hay que aprenderlo todo. Sin embargo, sobre cómo hacer chips con germanio tenemos más de sesenta años de experiencia. Quizá debamos recordar que el primer transistor –el elemento básico de los chips– se hizo en 1947 y que por él recibieron el premio Nobel sus inventores: John Bardeen, Walter Brattain y William Shockely. ¿Saben ustedes de qué estaba hecho aquel primer transistor? De germanio. Hoy en día el germanio se utiliza en muchos chips con requerimientos especiales para los que el silicio tiene problemas. Por poner solo un ejemplo, en fotodetectores de radiación infrarroja.

En estos sesenta años hemos aprendido a manejar muy bien el germanio y los conocimientos acumulados sobre su funcionamiento y manufactura son muy importantes. Por suerte ese conocimiento también sirve para el germanano.

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