Dimitri Reijerman 16 februari 2016, 18:00

Nieuw 2D-materiaal kan halfgeleiders sneller en zuiniger maken

Wetenschappers van de Universiteit van Utah hebben op basis van tinmonoxide een nieuw halfgeleidermateriaal voor chips ontwikkeld. Het 2D-materiaal maakt door zijn eigenschappen snellere en zuiniger processors mogelijk.

2

Het halfgeleidermateriaal tinmonoxide, gemaakt van tin en zuurstof, is slechts een atoom dik. Door deze eigenschap kunnen elektronen zich in een elektronische schakeling veel sneller voortbewegen dan in de 3D-materialen die in huidige chipontwerpen worden gebruikt, zoals silicium.

Door het 2D-halfgeleidermateriaal toe te passen in transistors, 'stuiteren' elektronen minder. Bovendien heeft het toegepaste tinmonoxide als voordeel dat deze in tegenstelling tot andere 2D-materialen als grafeen ook positieve landingen, elektronengaten, kan geleiden.

Sneller en zuiniger

De onderzoekers, die hun bevindingen hebben gepubliceerd in het vakblad Advanced Electronic Materials, stellen dat het 2D-materiaal een ideale basis vormt voor nieuwe, geavanceerde processorontwerpen. Zij stellen dat processors met transistors op basis van het nieuwe halfgeleidermateriaal tot 100 maal sneller kunnen rekenen dan chips op basis van silicium.

Een ander voordeel is dat door de efficiënte geleiding dergelijke processors veel zuiniger zijn. Ook de warmteontwikkeling ligt aanzienlijk lager. Deze eigenschappen zijn met name nuttig voor mobiele hardware die afhankelijk is van accu's, zoals mobieltjes en implantaten.

Bron: EurekAlert | Foto: Dan Hixson, University of Utah, College of Engineering

Onderzoek naar kabelbanen over Amsterdamse IJ via crowdfunding

Kabelbanen zijn een duurzame manier van openbaar vervoer om Amsterdam Noord met de rest van de hoofdstad te verbinden, zo stelt initiatiefnemer Bas Dekker. Dit concludeert hij op basis van een eerste inventarisatie van de haalbaarheid. Daaruit bleek volgens Dekker dat kabelbanen groene stroom kunnen gebruiken, geen CO2 en fijnstof uitstoten en geen geluidsoverlast opleveren. Ook zijn kabelbanen flexibel in te passen in de stad en de vervoerscapaciteit is groot.Drie variantenDe opstellers van de plannen hebben voorstellen voor een aantal trajecten 'over het IJ':  een ‘oostelijke’ kabelbaan tussen het Azartplein en de Johan van Hasseltweg, een ‘westelijke’ variant van de NDSM-werf richting de Houthavens en een verbinding tussen Zeeburg en het Oostelijk Havengebied.Een onderzoek van ingenieursbureau Arcadis moet meer inzicht geven over de haalbaarheid van de voorstellen. Arcadis is specifiek dekundig op het gebied van kabelbanen, en zal technische, juridische en vervoerskundige aspecten onderzoeken.Om het onderzoek te financieren, is Stichting IJbaan Amsterdam een crowdfundingactie begonnen. Wie € 10 doneert, zal een van de eerste 2.000 tickets voor een ritje met de kabelbaan ontvangen. Ook zullen de namen van de 'pioniers' op de kabelbaan vastgelegd worden.De gemeente Amsterdam staat in principe positief tegenover het concept van een kabelbaan. Toch legt het onderzoek 'Sprong over het IJ' de nadruk op voorstellen voor de bouw van twee nieuwe bruggen voor langzaam verkeer.Groningse kabelbaanplannenAmsterdam is niet de enige stad waar concepten voor kabelbanen opduiken; een groep ondernemers heeft onder de naam Flyover Groningen al een haalbaarheidsonderzoek gedaan naar de aanleg van een kabelbaan in Groningen. Volgens het haalbaarheidsonderzoek kost de aanleg van de kabelbaan € 60 mln, circa een derde van andere vervoerssystemen.Bron: Stichting IJbaan Amsterdam | Foto: public domain