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Découverte d’un nouveau matériau pouvant améliorer les performances des puces informatiques

Matériel de nouvelles Découverte d’un nouveau matériau pouvant améliorer les performances des puces informatiques

Une équipe de chercheurs du célèbre MIT, en collaboration avec l’Université de Houston, a récemment trouvé une alternative au silicium pour fabriquer le semi-conducteur de demain, son nom : l’arséniure de bore cubique.

Après le lithium, les chercheurs cherchent désormais un successeur au silicium

S’il y a une chose à retenir avec la crise du Covid sur le marché de l’électronique et de la technologie, c’est qu’il ne sert vraiment à rien de se fier à un seul type d’outil et à un seul fournisseur.

Depuis plusieurs semaines, on voit fleurir études et recherches sur les batteries de demain, moins dépendantes des matériaux rares en général et du lithium en particulier.

De toutes les approches plus ou moins avancées, nous avons vu que les chercheurs travaillent principalement sur la
soufre

ou même
graphite

des éléments déjà connus pour améliorer les batteries actuelles, tandis que d’autres ont parcouru des chemins beaucoup plus tortueux en jetant leur dévolu sur
algues

ou même le
le sable

Enfin, le réchauffement climatique et les canicules de plus en plus fréquentes confirment ceux qui le pensent l’énergie du futur est dans le
Panneaux photovoltaïques
et qu’il suffit de le coller partout pour être autonome.

Morceau de plaquette polie et bloc de silicium pur

Découverte d'un nouveau matériau pouvant améliorer les performances des puces informatiques

Mais il y a un autre domaine qui souffre d’un quasi-monopole que beaucoup de chercheurs veulent briser, c’est celui des semi-conducteurs. Dans ce domaine s’appelle le roi du monde silicium.

Sans, ou plutôt sans semi-conducteurs, comment dire… Pas de PC, pas de consoles, pas de smartphones, pas de télévisions, etc etc, pas d’objets numériques en gros. Retour au modèle Amish comme dirait l’autre…

Du coup, entre les manques liés au Covid et les propriétés pas forcément optimales du silicium, le semi-conducteur le plus utilisé sur le marché, les chercheurs peinent à lui trouver un successeur et c’est ainsi que l’arséniure de bore cubique s’est démarqué.

carte semi-conducteur

Découverte d'un nouveau matériau pouvant améliorer les performances des puces informatiques

Cubic Boron Arsenide, le semi-conducteur de demain que tout le monde attendait

L’étude qui nous intéresse aujourd’hui a été publiée il y a quelques jours dans la revue scientifique Science et a été menée conjointement par des chercheurs du célèbre MIT (Massachusetts Institute of Technology), en collaboration avec l’université de Houston.

Pour info, en super raccourci, un semi-conducteur est un composé chimique qui se situe quelque part entre un isolant et un supraconducteur. Ils sont utilisés partout dans l’électronique passée et présente et sont bien adaptés à nos appareils de tous les jours.

Découverte d'un nouveau matériau pouvant améliorer les performances des puces informatiques

Néanmoins, l’utilisation du silicium, si elle est facilitée par sa grande disponibilité (c’est l’élément le plus abondant de la croûte terrestre après l’oxygène), pose quelques problèmes que nous connaissons tous : Surchauffe.

Si votre smartphone ou votre ordinateur chauffe trop, c’est en partie parce qu’il ne conduit pas très bien la chaleur et c’est pourquoi nous avons besoin de systèmes de refroidissement de plus en plus sophistiqués, coûteux et énergivores.

Depuis deux ans, les chercheurs s’intéressent à un autre matériau semi-conducteur prometteur : l’arséniure de bore cubique.

arséniure de bore cubique

Découverte d'un nouveau matériau pouvant améliorer les performances des puces informatiques

Après avoir théorisé qu’il était meilleur que le silicium à tous points de vue, ils ont finalement pu l’expérimenter et les résultats sont clairs. S’il s’avère être légèrement meilleur que le silicium en ce qui concerne le transfert d’électrons, il serait juste 10 fois plus efficace en terme de dissipation thermique.

Le grand projet de ce prochain sera de trouver un moyen de produire suffisamment de ce nouveau matériau pour le tester et l’intégrer largement dans toute une gamme d’appareils électroniques, de la simple montre branchée à la voiture électrique passant devant des ordinateurs portables ou des smartphones. Un grand espoir pour l’avenir.

La source :
La science

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