Minh Thư
Well-known member
Mỗi thế hệ smartphone mới đều nhanh hơn, đẹp hơn, nhưng những bóng bán dẫn silicon bên trong chúng đang chạm tới giới hạn vật lý.Dù là nền tảng của công nghệ hiện đại, các bóng bán dẫn này vẫn có điểm yếu cố hữu về kích thước và hiệu suất năng lượng. Bóng bán dẫn silicon truyền thống thường tiêu tốn nhiều năng lượng, đòi hỏi điện áp tối thiểu để hoạt động, tạo nhiệt và làm hao pin. Đây là lý do khiến smartphone hay laptop vẫn nóng và nhanh hết pin dù công nghệ pin đã cải tiến nhiều năm qua.
Giảm tiêu thụ năng lượng chip là chìa khóa cho điện tử bền vững
Giờ đây, các nhà nghiên cứu tại Viện Công nghệ Massachusetts (MIT) vừa chế tạo thành công một loại bóng bán dẫn từ tính hoàn toàn mới hứa hẹn mở ra một kỷ nguyên mới cho ngành điện tử tiêu dùng. Theo MIT, bóng bán dẫn từ tính mới sử dụng chất crom lưu huỳnh bromua (CrSBr), một vật liệu bán dẫn từ tính, giúp điều khiển dòng điện với mức năng lượng thấp hơn đáng kể.
Bóng bán dẫn mới khiến silicon 'thất nghiệp'
Kết quả ấn tượng khi loại bóng bán dẫn này chuyển đổi dòng điện hiệu quả gấp 10 lần so với các phiên bản từ tính trước đây, đồng thời tích hợp luôn khả năng lưu trữ dữ liệu. Điều đó đồng nghĩa máy tính trong tương lai có thể gộp phần xử lý và bộ nhớ làm một, từ đó giảm kích thước, tăng tốc độ và tiết kiệm điện năng.
Phó giáo sư Luqiao Liu từ MIT cho biết: "Giờ đây, bóng bán dẫn không chỉ bật và tắt, mà còn có thể ghi nhớ thông tin". Chung-Tao Chou, sinh viên tham gia nghiên cứu bổ sung: "Chúng tôi đã chứng minh một cách mới để tận dụng từ tính hiệu quả, mở ra nhiều hướng nghiên cứu và ứng dụng trong tương lai".
Bước đột phá này nằm trong nỗ lực toàn cầu tìm kiếm vật liệu bền vững và thân thiện môi trường hơn cho thiết bị điện tử. Không chỉ MIT, nhiều nhóm nghiên cứu khác cũng đang đạt tiến bộ với chất bán dẫn hữu cơ và vật liệu linh hoạt - nền tảng cho pin mặt trời dẻo và thiết bị đeo tiết kiệm năng lượng.
Các nhà khoa học tin rằng việc phát triển công nghệ này không chỉ kéo dài tuổi thọ pin, giảm nhiệt lượng mà còn cắt giảm đáng kể lượng điện tiêu thụ toàn cầu, từ đó góp phần bảo vệ môi trường.
Mặc dù vẫn còn chặng đường dài để thương mại hóa, nhưng bước tiến của MIT cho thấy khi vượt qua giới hạn của silicon, tương lai của điện tử có thể sẽ nhỏ hơn, nhanh và xanh hơn bao giờ hết.
Giảm tiêu thụ năng lượng chip là chìa khóa cho điện tử bền vững
Giờ đây, các nhà nghiên cứu tại Viện Công nghệ Massachusetts (MIT) vừa chế tạo thành công một loại bóng bán dẫn từ tính hoàn toàn mới hứa hẹn mở ra một kỷ nguyên mới cho ngành điện tử tiêu dùng. Theo MIT, bóng bán dẫn từ tính mới sử dụng chất crom lưu huỳnh bromua (CrSBr), một vật liệu bán dẫn từ tính, giúp điều khiển dòng điện với mức năng lượng thấp hơn đáng kể.
Bóng bán dẫn mới khiến silicon 'thất nghiệp'
Kết quả ấn tượng khi loại bóng bán dẫn này chuyển đổi dòng điện hiệu quả gấp 10 lần so với các phiên bản từ tính trước đây, đồng thời tích hợp luôn khả năng lưu trữ dữ liệu. Điều đó đồng nghĩa máy tính trong tương lai có thể gộp phần xử lý và bộ nhớ làm một, từ đó giảm kích thước, tăng tốc độ và tiết kiệm điện năng.
Phó giáo sư Luqiao Liu từ MIT cho biết: "Giờ đây, bóng bán dẫn không chỉ bật và tắt, mà còn có thể ghi nhớ thông tin". Chung-Tao Chou, sinh viên tham gia nghiên cứu bổ sung: "Chúng tôi đã chứng minh một cách mới để tận dụng từ tính hiệu quả, mở ra nhiều hướng nghiên cứu và ứng dụng trong tương lai".
Bước đột phá này nằm trong nỗ lực toàn cầu tìm kiếm vật liệu bền vững và thân thiện môi trường hơn cho thiết bị điện tử. Không chỉ MIT, nhiều nhóm nghiên cứu khác cũng đang đạt tiến bộ với chất bán dẫn hữu cơ và vật liệu linh hoạt - nền tảng cho pin mặt trời dẻo và thiết bị đeo tiết kiệm năng lượng.
Các nhà khoa học tin rằng việc phát triển công nghệ này không chỉ kéo dài tuổi thọ pin, giảm nhiệt lượng mà còn cắt giảm đáng kể lượng điện tiêu thụ toàn cầu, từ đó góp phần bảo vệ môi trường.
Mặc dù vẫn còn chặng đường dài để thương mại hóa, nhưng bước tiến của MIT cho thấy khi vượt qua giới hạn của silicon, tương lai của điện tử có thể sẽ nhỏ hơn, nhanh và xanh hơn bao giờ hết.