Graphene transistor bedre end sine konkurrenter silicium

IBM-forskere opdigtet transistorer på effekt transistorer dannes af et enkelt lag af graphene - i blåt, mellem elektroderne - deponeres på en silicium substrat.

Forskere ved Center for nanoteknologi hos IBM i Zürich, fabrikeret transistorer med graphene plader kan tænde og slukke den elektroniske signaler hurtigere end de konventionelle silicium transistorer.

Den graphene, det tyndeste ark, der består af et enkelt lag af kulstofatomer arrangeret i form af en kylling-wire, blev for nylig oprettet som en ny benchmark elektronik.

Udover at være den stærkeste materiale, der findes, den graphene sender elektricitet til 100 gange hurtigere end nogen anden kendt materiale.

Transistorer kulstof

Den graphene transistorer, stadig i den tidlige faser af udviklingen, kan være nyttige i digital kommunikation, som kræver en meget hurtig skift at overvåge strømmen af indberettede data.

I en transistor, er en lille elektrisk strøm, der anvendes til at styre en dør, gennem hvilken løber en meget større strøm. Dette element kan bruges både som en nøgle til at tænde og slukke den kæde, som en forstærker.

Da graphene elektronisk materiale fineste til rådighed, og med egenskaber, der tillader de elektriske ladninger flyde let, det blev hurtigt opfattet som en naturlig kandidat til opførelse af transistorer, der opererer ved frekvenser for højt.

Driftsfrekvens

Yu-Ming Lin og hans kolleger gjorde netop det, gør transistorer på effekt transistorer dannes af et enkelt lag af graphene deponeres på en silicium substrat.

Den graphene transistorer nåede et driftstilskud frekvens på 100 GHz til en port længde på 240 nanometer, som langt overgår den hidtidige rekord er opnået af den samme gruppe, hvilket var 26 GHz.

Udførelsen af høj frekvens af disse graphene transistorer overstiger silicium transistorer, som er mere avanceret, for den samme størrelse døren.

Revolutionære potentiale

Ingen tvivl om potentialet i graphene at revolutionere elektronik. Du kan se, at dette materiale er blevet brugt til at vise den bedste transistorer nogensinde er bygget funktioner, herunder de mindste, de tyndeste og nu er den hurtigste. For nylig har et hold fra MIT udviklet en chip baseret på fuldstændig graphene.

Men der er stadig udfordringer for silicium kan endeligt erstattet af disse transistorer kulstof. Blandt dem er, at det er yderst vanskeligt at fremstille og manipulere ark med kun ét atom tyk.

Bibliografi

100-GHz Transistors fra epitaksiale Wafer-Scale Graphene
Y.-M. Lin, C. Dimitrakopoulos, KA Jenkins, DB Farmer, H.-Y. Chiu, A. Grill, Ph Avouris
Videnskab
5 februar 2010
Vol: 327 - s. 662.
DOI: 10.1126/science.1184289

Site: Innovation & Teknologi

Ingen relaterede indlæg

Lomadee, en ny art på nettet. De fleste platform søsterselskaber i Latinamerika

Hvem skriver

Erwin, Electrical Engineering Federal University of Viçosa