La era de las tecnologías del silicio está llegando a su fin, dando paso a un nuevo "material del futuro": ¡el nitruro de galio!
Anker presentó recientemente su nueva fuente de alimentación diminuta. Según la compañía, un tamaño tan pequeño del dispositivo se debe a un componente que se utilizó en lugar del silicio, a saber, el nitruro de galio (GaN). La creciente popularidad de este material transparente similar al vidrio sugiere que algún día podría superar al silicio y reducir el consumo de energía en todo el mundo.
El silicio ha sido la columna vertebral de la industria de la tecnología durante décadas, pero hemos "alcanzado el límite teórico de cuánto se puede mejorar", dice Dan Qing Wang, Ph. D. en Harvard, quien realiza investigaciones sobre GaN. Todos los materiales tienen un área denominada "prohibida", una consecuencia directa de lo bien que pueden conducir la electricidad, dijo. El nitruro de galio tiene más energía que el silicio, lo que significa que podrá soportar un voltaje más alto y la corriente podrá pasar a través del dispositivo a mayor velocidad. Este tema está cubierto por Martin Kuball, físico de la Universidad de Bristol que dirige el proyecto de energía GaN.
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Como resultado, GaN es mucho más eficiente que sus contrapartes de silicio, lo que también permite reducir el tamaño de los dispositivos basados en él. Puede ayudar no solo a reducir los cargadores, sino también a hacer que el sistema utilice menos energía. Reemplazar toda la electrónica moderna con GaN podría reducir potencialmente el consumo de energía en un 10 o 25 por ciento, dijo Cuball.
Además, el nitruro de galio soporta mejor las altas temperaturas, lo que lo hace adecuado para su uso en entornos altamente corrosivos. “En los automóviles modernos, todos los componentes electrónicos están ubicados lejos del motor para evitar el sobrecalentamiento, pero eso se puede arreglar”, dice Cuball.
Por cierto, este material ha dominado durante mucho tiempo otra área de producción: la fotónica. En particular, el nitruro de galio es la fuente de la misma "luz azul" que se utiliza para leer discos Blu-ray. Ya se pueden usar diminutos láseres de una micra de espesor (1/100 del espesor de un cabello humano) para crear una nueva generación de microscopios.
Entonces, ¿por qué no reemplazar el silicio con GaN? La respuesta es simple: una industria colosal que ha estado produciendo tecnologías basadas en silicio durante una década. Esta transición global no se puede lograr de la noche a la mañana. Además, el material nuevo debe ser probado constantemente para verificar su confiabilidad. Wang señala que el nitruro de galio tiene sus puntos débiles, y vale la pena investigarlos todos antes de comenzar la producción en masa de portadores a base de nitruro.
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Los expertos de Anker aseguran que aunque el silicio es más barato que el GaN, los cargadores basados en este último necesitan menos componentes para funcionar plenamente, lo que hace que ambos materiales sean iguales. Actualmente, muchas startups están trabajando en el desarrollo de esta tecnología; es posible que en la década de 2020, la humanidad salga de la era del silicio y entre en la era del nitruro de galio.
Vasily Makarov
