La molibdenite (MoS2) potrebbe essere il Santo Graal dell’elettronica, ancor più del tanto chiacchierato grafene (CPU al grafene, un’utopia: il silicio avrà lunga vita). Si tratta di un minerale relativamente comune – simile alla mica e spesso si trova nei depositi di quarzo – che secondo l’EPFL (École polytechnique fédérale de Lausanne) potrebbe consentire un’ulteriore miniaturizzazione dei transistor che compongono i chip elettronici. Anche in Italia si trovano giacimenti di molibdenite, ad esempio in Sardegna o in provincia di Varese.

I ricercatori hanno scoperto che la molibdenite è un eccellente semiconduttore grazie a un gap di 1,8 elettron-volt. La struttura 2D del materiale lo rende elettricamente molto più efficiente del silicio e ciò potrebbe consentire una riduzione dei consumi in standby di 100 mila volte rispetto ai transistor tradizionali.

Molibdenite

“È un materiale bidimensionale, molto sottile e facile da usare in nanotecnologia. Ha un grande potenziale nella fabbricazione di transistor molto piccoli, LED e celle solari. In un foglio di molibdenite con uno spessore di 0,65 nanometri gli elettroni possono muoversi facilmente come in foglio di silicio spesso 2 nanometri”, ha dichiarato Andras Kis, professore dell’EPFL. “Tuttavia oggi non è possibile fabbricare un foglio di silicio sottile come un foglio monostrato di molibdenite”.

Secondo i professori le proprietà e i vantaggi della molibdenite sarebbero in linea con quelli del grafene. Tuttavia il grafene non è disponibile naturalmente e si ottiene mediante un costoso processo di produzione.

“In fisica la teoria della banda è un modo di rappresentare l’energia degli elettroni in un dato materiale. Nei semiconduttori, tra queste bande esistono spazi liberi da elettroni, chiamati “band gap”. Se il gap non è troppo piccolo o troppo ampio, alcuni elettroni possono saltare attraverso il gap. Offre così un livello di controllo maggiore sul comportamento elettrico del materiale, il quale può essere acceso e spento facilmente. L’esistenza di questo gap nella molibdenite le dà un vantaggio sul grafene. Considerato da molti scienziati come il materiale elettronico del futuro, il semi-metallo grafene non ha il gap ed è molto difficile riprodurlo artificialmente”.

A quando una CPU con transistor di molibdenite? Per adesso i ricercatori non hanno rilasciato altri dettagli, ma le premesse sembrano davvero essere buone.