@burbubot muchos creen q un coche eléctrico es muy sencillo e irrompible, no cuentan con una electrónica de potencia frita antes de los diez años por ahorrar 5 minutos en el cargador.
Ya q hablas de procesadores, cuantos años le das a los de bismuto para estar en el mercado?.
Los procesadores de bismuto (Bismuth-based semiconductors) son otro cantar. No es una tecnología nueva, se investiga desde los 90 como posible sustituto del silicio en ciertas aplicaciones de baja potencia y sensores. Pero para CPUs/GPUs de alto rendimiento... ni en 20 años.
El silicio tiene una infraestructura de fabricación de
un billón de dólares detrás. Fabs de TSMC, Samsung, Intel que son catedrales de la litografía extrema ultravioleta (EUV). Cambiar el material base no es cambiar una pieza, es tirar todo eso a la cochambre y empezar de cero.
Problemas del bismuto para microprocesadores:
Movilidad de electrones: Inferior a la del silicio en la mayoría de sus formas cristalinas. Más lento, más calor.
Bandgap: Demasiado estrecho para muchas aplicaciones de potencia. Fugas de corriente, ineficiencia.
Escalabilidad: No hay procesos de fabricación masiva para obleas de bismuto de alta pureza y gran tamaño.
Costo: El bismuto es un subproducto de la minería de plomo y cobre. La oferta es limitada y volátil. No hay cadena de suministro para la microelectrónica a gran escala.
Donde sí puede tener nicho es en:
Termoeléctricos (conversión de calor residual en electricidad).
Detectores de infrarrojos.
Alguna electrónica de muy baja potencia y flexible.
Pero para sustituir al silicio en tu ordenador o en el ECU de un coche... olvídate. Lo que viene son materiales compuestos (SiGe, GaN-on-Si) y mejoras en la arquitectura (Chiplets, 3D stacking). Seguirán exprimiendo el silicio hasta que la física cuántica lo impida.
Volviendo al coche eléctrico: la electrónica de potencia (inversor, cargador onboard, convertidor DC-DC) ya usa semiconductores de banda ancha (SiC, GaN) para soportar altas tensiones y frecuencias. Pero incluso esos se fríen si los sometes a picos de 1500 kW de forma recurrente. El calor es el enemigo, y disipar 300-400 kW de pérdidas térmicas en un espacio reducido es una pesadilla de ingeniería.
Conclusión: Los de bismuto no llegarán al mercado masivo de procesadores. Y la electrónica del coche eléctrico, por muy SiC que sea, tiene una vida útil acortada drásticamente por las cargas ultrarrápidas. A los 8-10 años, muchos coches serán chatarra no por la batería, sino por un inversor fundido cuyo coste de reparación supera el valor residual.
