Eficiencia energética:
* grafeno: Una capa de carbono de un solo átomo gruesa, el grafeno cuenta con una excepcional movilidad de electrones (qué tan rápido se mueven los electrones), lo que permite velocidades de procesamiento más rápidas y un menor consumo de energía.
* Nanotubos de carbono: Estas pequeñas estructuras cilíndricas tienen una movilidad de electrones aún mayor que el grafeno, lo que lleva a chips potencialmente aún más eficientes.
* Perovskite: Una clase de materiales que se muestran prometedores para células solares y otras aplicaciones, las perovskitas también podrían encontrar el uso en la computación de baja potencia.
* semiconductores orgánicos: Estos se basan en moléculas a base de carbono, que ofrecen potencial para chips flexibles y de bajo costo con un menor consumo de energía.
Rendimiento:
* Diamante: Un material muy duro y robusto, Diamond puede realizar el calor excepcionalmente bien, lo cual es crucial para chips de alto rendimiento para evitar el sobrecalentamiento.
* nitruro de galio (gan): GaN puede manejar densidades de mayor potencia que el silicio, lo que lo hace ideal para aplicaciones como comunicaciones de alta velocidad y vehículos eléctricos.
Otras ventajas:
* disulfuro de molibdeno (MOS2): Este material es similar al grafeno en sus propiedades, pero podría ser aún más eficiente para ciertas aplicaciones debido a su espacio de banda, una propiedad que le permite controlar el flujo de electrones.
Notas importantes:
* Madurez de la tecnología: Si bien muchos materiales alternativos ofrecen un potencial significativo, la tecnología de silicio se ha desarrollado y refinado ampliamente durante décadas. Es la opción más madura y rentable en la actualidad.
* Desafíos: Muchas de estas alternativas enfrentan desafíos para ampliar la producción, el costo y la confiabilidad.
En general, el silicio sigue siendo el material dominante para los chips de computadora debido a su infraestructura y rentabilidad establecidos. Sin embargo, la investigación y el desarrollo en materiales alternativos continúan, lo que puede conducir a futuros avances en eficiencia y rendimiento.