חוקרים מהטכניון בווינה (TU Wien) פרסמו מחקר ב־Science שמזהה אתגר בסיסי בפיתוח下一代 של שיבוטים אלקטרוניים: פער אטומי זעיר בין חומרי דו־ממד לשכבות בידוד. חומרים כמו גרפן ומוליבדן דיסולפיד נחשבים מועמדים מבטיחים לטרנזיסטורים זעירים, אך המחקר מראה שהקשר החלש ביניהם לבין שכבת הבידוד יוצר פער של כ־0.14 ננומטר. פער זה, הנובע מקשרי ואן דר ואלס, מחליש את הצימוד הקיבולי ופוגע ביכולת להקטין את הרכיבים.

התגלית מצביעה על צורך לשנות את הגישה לבחינת חומרים חדשים. במקום לבחון רק את תכונות החומר הפעיל, יש לבדוק גם את הממשק עם שכבת הבידוד. הפער מוסיף עובי שקול של כ־2.7 אנגסטרם, מה שפוגע ישירות בפרמטרים שמנסים לצמצם בדורות הייצור העתידיים. זה אומר של даже חומר מבטיח על הנייר עלול להיכשל בשדה.

החוקרים לא מביאים סוף לחומרי הדו־ממד, אלא קוראים לתכנון מדויק יותר. הם מציעים פתרונות כמו "חומרי רוכסן", שבהם המוליך למחצה והמבודד משתלבים בצורה הדוקה יותר, כדי לצמצם או לבטל את הפער. זה חשוב במיוחד בעידן של צ’יפלטים, אריזות תלת־ממד ומערכים מורכבים של רכיבים.