Dalla curiosità sul comportamento degli atomi e degli elettroni nei solidi, alla base di molte piattaforme che oggi supportano il nostro stile di vita, nasce la più piccola tecnologia al mondo che propone un modo alternativo per immagazzinare informazioni elettriche all’interno di uno dei materiali più sottili, stabili e inerti. Il tunneling di elettroni quantomeccanico, ottenuto attraverso il film atomicamente sottile e reso possibile da quest’innovazione, può incrementare il processo di lettura delle informazioni rispetto alle attuali tecnologie disponibili. Per arrivare al suddetto risultato, i ricercatori dell’Università di Tel Aviv hanno utilizzato un materiale bidimensionale: strati di boro e azoto dello spessore di un atomo, disposti in una struttura esagonale ripetitiva.
Dalla teoria alla pratica
Durante l’esperimento, gli scienziati sono stati in grado di rompere la simmetria del cristallo, assemblando artificialmente due degli strati. La rottura della simmetria realizzata in laboratorio, che non esiste nel cristallo naturale, costringe la carica elettrica a riorganizzarsi tra gli strati e generare una minuscola polarizzazione elettrica interna perpendicolare al piano dello strato. In questo, il sistema è simile a sistemi ferroelettrici tridimensionali spessi, che sono ampiamente utilizzati nella tecnologia odierna. Considerando che i moderni device allo stato dell’arte sono costituiti da minuscoli cristalli, che contengono solo circa un milione di atomi, questa scoperta ha portato alla riduzione dello spessore dei dispositivi cristallini a soli due atomi. Tali dimensioni possono migliorare significativamente i dispositivi elettronici in termini di velocità, densità e consumo energetico.
di Alessandra Battaglioli
