Az egyetlen atom vastagságú szilicén kimagasló elektromos tulajdonságokkal rendelkezik, eddig azonban nagyon bonyolultnak bizonyult mind az elõállítása, mind a felhasználhatósága. Deji Akinwande, a texasiak számítástechnikai mérnök docense csapatával megoldotta a szilicén egyik legnagyobb problémáját. A kutatócsoport által a világon elsõként kifejlesztett tranzisztorok a jelenleg alkalmazott félvezetõ anyagok legvékonyabbikán alapulnak és kikövezhetik az utat a chipek egy új, gyorsabb és energiahatékonyabb generációja elõtt.

Néhány éve a mesterségesen elõállított szilicén csupán elméleti síkon létezett. A csodaanyagként kezelt szénalapú grafénból kiindulva nem volt nehéz eljutni egy szilícium atomokból álló, hasonló szerkezetig. A szilicén és a szilícium kapcsolatából adódóan Akinwande, aki grafén tranzisztorokon is dolgozik, nagy lehetõséget látott a projektben, a processzorgyártók ugyanis a szilíciumra vannak berendezkedve, egy rokon anyagból adódó kompatibilitás hatalmas elõnyt jelenthet. "Azon túl, hogy egy újabb szereplõt mutatunk be a kétdimenziós anyagok színterén, a szilicén a szilikonnal közös kémiai rokonságából adódóan jó lehetõséget jelent a félvezetõ iparban" - mondta Akinwande. "A nagy áttörést az alacsony hõmérsékleten történõ hatékony elõállítás és a szilicén eszközök megalkotása jelenti"

Mindeddig komplexitása és a levegõ által okozott instabilitása miatt a legnagyobb problémát a szilicén rendkívül bonyolult elõállítása és alkalmazhatósága jelentette. Ezek kiküszöbölése érdekében Akinwande az olasz Mikroelektronikai és Mikrorendszerek Intézetének szakértõjéhez, Alessandro Molle-hoz fordult segítségért, akivel kidolgozott egy olyan új elõállítási módszert, ami csökkentette a levegõnek való kitettséget. Elsõ lépésként a kutatók vákuumkamrában szilícium atomok forró páráját kondenzálták egy ezüst kristálytömbre. A módszerrel egy vékony ezüstrétegen elhelyezkedõ szilicén lapot alkottak, aminek egy nanométer vastag timföld réteget helyeztek el a tetején. A két védõrétegnek köszönhetõen a csapat biztonságosan le tudta fejteni a lapot az alapról és ezüst oldalával felfelé egy oxidált szilícium alaprétegre helyezték. Ezután finoman eltávolították az ezüst egy részét, két fémszigetet hagyva elektródákként, köztük egy szilicén csíkkal.

Akinwande folytatja a szilicén elõállításához alkalmazható új szerkezetek és módszerek vizsgálatát, a jelenlegieknél jóval alacsony energiaszükségletû, nagy sebességû digitális számítógép processzorok reményében.