Vergiss Silizium. Forscher haben gerade einen Transistor aus Holz geschaffen
Forschern der Universität Linköping in Schweden gelang eine bahnbrechende Entwicklung: Sie schufen einen funktionsfähigen Transistor aus Holz.
Dieser neue Transistor könnte den Weg für viel nachhaltigere Computer ebnen. Eines Tages könnte es sogar die elektronische Steuerung lebender Pflanzen ermöglichen – aber es gibt einen großen Haken.
Ein Transistor ist eine Schlüsselkomponente in allen Arten von elektronischen Geräten, einschließlich leistungsstarker Prozessoren. Es kann als Verstärker oder Schalter fungieren.
Typischerweise werden Transistoren aus Silizium hergestellt, was eine Reihe von Vorteilen hat. Silizium macht sich auch bei hohen Temperaturen gut und bietet thermische Stabilität. Auch Silizium ist weit verbreitet. Transistoren werden manchmal auch aus Germanium hergestellt, aber Silizium ist viel weiter verbreitet.
Einem Forschungsteam der Universität Linköping in Schweden ist es gelungen, nicht Silizium, sondern Holz für die Herstellung eines funktionierenden Transistors zu verwenden. Sie veröffentlichten ihre Ergebnisse in einem Artikel mit dem Titel „ Elektrische Strommodulation in elektrochemischen Transistoren aus Holz “.
Der elektrochemische Holztransistor (WECT) selbst wurde aus speziellem leitfähigem Holz hergestellt. Um diese Holzart herzustellen, mussten sie einen Bestandteil namens Lignin entfernen und ihn dann durch ein leitfähiges Polymer ersetzen. Als nächstes verwendeten sie drei Stücke dieses leitfähigen Holzes, um das WECT zu erstellen.
Der Transistor funktioniert, und das an sich ist ziemlich erstaunlich. Und hey, die elektronische Steuerung lebender Pflanzen klingt für sich genommen schon ziemlich cool, also ist es schon allein dafür eine riesige Entdeckung. Silizium kann jedoch beruhigt sein – es gibt keine Möglichkeit, dass der WECT die Siliziumtransistoren in absehbarer Zeit oder sogar jemals ersetzen wird.
Zum einen ist es viel zu groß. Siliziumtransistoren werden in Nanometern gemessen, aber die WECT misst 3 Zentimeter. Zudem hat er nur eine Schaltfrequenz von knapp unter einem Hertz. Kein Megahertz, kein Gigahertz, sondern nur ein Hertz. Die heutige Technologie erfordert viel mehr Leistung von ihren Transistoren.
Laut Moore's Law soll sich die Anzahl der Transistoren in einem Mikrochip jedes Jahr verdoppeln und damit die Geschwindigkeit und Leistungsfähigkeit der Chips erhöhen. Aus diesem Grund sind Transistoren unter anderem ein heißes Thema, das kontinuierlich erforscht werden muss, wenn Chiphersteller planen, weiterhin dem Mooreschen Gesetz nachzujagen.
Einfach ausgedrückt, es gibt Grenzen dafür, wie viel Silizium für uns tun kann, und einigen zufolge nähern sich diese Grenzen schnell. Dies veranlasst Wissenschaftler dazu, andere Optionen für die Herstellung von Chips wie Graphen oder sogar Honig zu untersuchen.
Während WECT beim Scaling-Problem von Silizium überhaupt nicht helfen kann, schafft es eine viel nachhaltigere und biologisch abbaubare Alternative, die in Zukunft Verwendung finden könnte. Dieser hölzerne Transistor wird die Computertechnik nicht revolutionieren, aber er beweist, dass es möglich ist, was die Tür für weitere Entdeckungen auf der ganzen Linie öffnet.