Výzkumníci dosáhli průlomu v oblasti polovodičové technologie vytvořením prvního funkčního grafenového polovodiče na světě. Na rozdíl od tradičních polovodičů z křemíku je tento nový materiál, vyrobený z epitaxního grafenu spojeného s karbidem křemíku, s větší elektronovou pohyblivostí a menším odporem. Podle studie publikované v odborném časopise Nature mohou tranzistory vyrobené z tohoto materiálu pracovat s frekvencí v terahertzích, což je desetkrát rychleji než tranzistory založené na křemíku, které se v současnosti používají v čipech.
Křemík byl doposud preferovaným materiálem pro polovodiče, ale narazil na své limity v rychlosti, generování tepla a zmenšování. Vedoucí výzkumník Walt de Heer z Georgijského technologického institutu vysvětluje, že díky tomu se rychlý rozvoj výpočetní techniky začíná zpomalovat. Na scénu vstupuje grafen, šestiúhelníková mřížka pevně vázaných uhlíkových atomů, která má lepší vodivost než křemík. Jeho nedostatek „energetické mezery“ však dosud bránil jeho využití v elektronice a omezoval jeho potenciál v tranzistorech.
Aby překonali tuto výzvu, výzkumníci spojili grafen s karbidem křemíku pomocí specializovaného zahřívání a ochlazování, což jim umožnilo vytvořit funkční grafenový polovodič s energetickou mezerou. Unikátní vlastnosti tohoto grafenového polovodiče otevírají možnosti pro rychlejší PC a kvantové počítače v budoucnosti. Výzkumníci navrhují, že díky svým kvantově mechanickým vlnovým vlastnostem, zejména při nízkých teplotách, mohou být grafenové polovodiče využity v kvantovém výpočetnictví.
I když výzkumníci uznávají, že je třeba další výzkum, aby bylo možné zjistit, zda grafenové polovodiče mohou předčit současnou supravodivou technologii, skutečnost, že tento nový materiál lze integrovat do stávajících výrobních procesů, je značným krokem vpřed. Přechod od křemíkových destiček na karbid křemíku používaný v epitaxním grafenu je považován za proveditelný. Tento průlom přináší novou naději pro neustále se rozvíjející vývoj výpočetní techniky a nabízí potenciál pro rychlejší PC a vývoj silnějších kvantových počítačů.
The source of the article is from the blog mendozaextremo.com.ar