TLDR
Penggunaan bahan 2D dapat mengubah cara kita memandang teknologi semikonduktor. Komputer CMOS berbasis bahan 2D berhasil menunjukkan kemampuan untuk melakukan operasi logika dasar. Pengembangan lebih lanjut diperlukan untuk mengoptimalkan kinerja komputer berbasis bahan 2D agar dapat bersaing dengan teknologi silikon yang sudah mapan. Teknologi semikonduktor saat ini masih didominasi oleh silikon, namun material ini mulai mengalami keterbatasan performa saat ukurannya dikecilkan. Oleh karena itu, para peneliti di Penn State berusaha mencari alternatif bahan yang bisa digunakan untuk transistor dan komputer di masa depan.Peneliti menggantikan silikon dengan bahan dua dimensi, yakni molybdenum disulfide dan tungsten diselenide, untuk membuat dua jenis transistor yang diperlukan dalam teknologi CMOS: n-type dan p-type. Bahan 2D ini lebih tebal dari silikon dan dapat mempertahankan sifat elektroniknya meski dibuat dalam skala besar.Proses pembuatan menggunakan metode Metal-Organic Chemical Vapor Deposition (MOCVD) memungkinkan peneliti menumbuhkan lembaran besar bahan 2D dan membuat lebih dari 1.000 transistor untuk setiap jenis transistor. Hal ini memungkinkan pembangunan rangkaian logika yang kompleks dan komputer sederhana yang berjalan dengan efisien.Komputer berbasis 2D CMOS yang dihasilkan dapat beroperasi pada tegangan rendah dengan konsumsi daya minimal serta mampu melakukan operasi logika sederhana hingga frekuensi 25 kilohertz. Meski lebih lambat dibandingkan komputer silikon tradisional, hasil ini menjadi langkah besar dalam pengembangan teknologi baru.Penelitian ini menunjukkan bahwa bahan 2D berpotensi menjadi masa depan semikonduktor, walaupun pengembangannya masih dalam tahap awal dibanding silikon. Dengan fasilitas dari 2D Crystal Consortium di Penn State, penelitian ini menandai titik penting untuk kemajuan teknologi komputer berbasis bahan dua dimensi.
