Дослідники досягли значного прориву в напівпровідниковій технології, створивши перший у світі функціонуючий графеновий напівпровідник. На відміну від звичайних напівпровідників з кремнію, цей новий матеріал, створений з епітаксіального графену, складеного з карбіду кремнію, пропонує більшу рухливість електронів та меншу опірність. Згідно з дослідженням, опублікованим у журналі Nature, транзистори, виготовлені з цього матеріалу, можуть працювати на терахерцових частотах, що в десять разів швидше, ніж силіконові транзистори, що використовуються у поточних чипах.
Силікон був основним матеріалом для напівпровідників, проте він наближається до своїх меж у плані швидкості, вироблення тепла та мініатюризації. Вчений Волт Де Хір з Технологічного інституту Джорджії пояснює, що це призводить до сповільнення стрімкого розвитку обчислювальної технології. Але ось графен, шестигранна решітка жорстко зв’язаних атомів вуглецю, яка має кращу провідність, ніж силікон. Однак його відсутність “запресованого проміжку” перешкоджала його застосуванню в електроніці, обмежуючи потенціал у транзисторах.
Щоб подолати цей виклик, дослідники об’єднали графен з карбідом кремнію за допомогою спеціального процесу нагрівання та охолодження, що дозволило їм створити функціональний графеновий напівпровідник з проміжком. Унікальна якість цього графенового напівпровідника відкриває можливості швидших ПК і квантових комп’ютерів у майбутньому. Дослідники зазначають, що завдяки його квантово-механічним властивостям у вигляді хвиль, зокрема при низьких температурах, графенові напівпровідники можуть бути використані в квантових обчисленнях.
Хоча дослідники визнають, що для визначення того, чи зможуть графенові напівпровідники перевершити поточну технологію сверхпровідності, потрібні додаткові дослідження, сам факт того, що цей новий матеріал може бути інтегрований у наявні процеси виробництва, є значним кроком вперед. Перехід від кремнієвих пластин до карбідних пластин кремнію, які використовуються в епітаксіальному графені, є життєздатним. Цей прорив дає нову надію на подальше розвиток обчислювальної технології, відкриваючи можливість для швидших ПК і створення більш потужних квантових комп’ютерів.
The source of the article is from the blog yanoticias.es