شريحة إلكترونية تعمل في حرارة الحمم البركانية بكفاءة

فنتيك جيت: وكالات 

نجح فريق من الباحثين في جامعة جنوب كاليفورنيا في تطوير شريحة إلكترونية قادرة على العمل بكفاءة عند درجات حرارة تصل إلى 700 درجة مئوية، في إنجاز قد يعيد تشكيل مستقبل صناعة الإلكترونيات.

وتواجه الأجهزة التقليدية قيودًا حرارية صارمة، إذ تبدأ كفاءتها في التراجع عند ارتفاع درجات الحرارة، وتتوقف عن العمل كليًا عند نحو 200 درجة مئوية. إلا أن الشريحة الجديدة تمكنت من تجاوز هذا الحد بكثير، مع الحفاظ على أداء مستقر حتى في ظروف قاسية تشبه بيئات الحمم البركانية.

ويعتمد الابتكار على تصميم متعدد الطبقات، يضم طبقة من التنغستن، وأخرى خزفية، إضافة إلى طبقة من الجرافين التي تلعب الدور الحاسم في منع تسرب الذرات المعدنية، وهو السبب الرئيسي لحدوث الأعطال في الشرائح التقليدية تحت الحرارة المرتفعة.

وأوضح الباحثون أن التفاعل بين الجرافين والتنغستن يمنع التصاق الذرات، ما يحافظ على استقرار الشريحة ويمنع حدوث قصر كهربائي، مشيرين إلى أن هذا الاكتشاف جاء بالصدفة خلال التجارب.

ويفتح هذا التطور الباب أمام استخدامات مستقبلية واسعة، تشمل تشغيل أجهزة في بيئات شديدة القسوة مثل الكواكب ذات الحرارة المرتفعة، أو تنفيذ عمليات حفر عميقة داخل الأرض، إلى جانب تعزيز أداء أنظمة الذكاء الاصطناعي عبر تسريع العمليات الحسابية وتحسين كفاءة الطاقة.

ورغم أن تحويل هذه التقنية إلى منتج تجاري لا يزال يحتاج إلى سنوات، فإن هذا الإنجاز يمثل خطوة حاسمة نحو تطوير جيل جديد من الإلكترونيات القادرة على العمل في أقسى الظروف.