Badacze z Chin i Stanów Zjednoczonych dokonali przełomu w dziedzinie materiałów półprzewodnikowych, tworząc nowy rodzaj stabilnego półprzewodnikowego grafenu, który wykazuje znacznie lepszą wydajność niż krzem i inne dwuwymiarowe półprzewodniki. Osiągnięcie to zostało opisane jako skok od układów z krzemu do układów węglowych.
Grafen, pierwszy stabilny materiał dwuwymiarowy, odkryty w 2004 roku, jest obiektem zainteresowania naukowców ze względu na jego potencjał do tworzenia bardziej energooszczędnych i szybszych układów. Jednak jego charakterystyka „zerowego przerwy wstępowej” utrudnia jego zastosowanie w dziedzinie półprzewodnictwa.
Kontrolując precyzyjnie proces wzrostu epitaksjalnego grafenu, badacze byli w stanie wprowadzić przerwę wstępną w ten materiał, przekształcając go w prawdziwy jednokrystaliczny półprzewodnik grafenowy. Wydajność tego półprzewodnika przewyższa wydajność krzemu dziesięciokrotnie i jest 20 razy większa niż innych dwuwymiarowych półprzewodników.
Ten przełom otwiera drogę do wysokowydajnych urządzeń elektronicznych, które przewyższają tradycyjne technologie oparte na krzemie. Właściwości półprzewodnikowego grafenu są zgodne z rosnącym zapotrzebowaniem na wyższe prędkości obliczeniowe i zminiaturyzowane zintegrowane urządzenia elektroniczne.
Chociaż rozwój tego półprzewodnika jest znaczącym krokiem w kierunku przejścia od ery krzemu do ery węgla, jego szerokie zastosowanie wymaga dalszych badań i industrializacji. Badacze szacują, że może minąć kolejne 10 do 15 lat, zanim grafenowe półprzewodniki zostaną w pełni wdrożone.
Mimo coraz większej konkurencji i środków kontroli eksportu dotyczących układów, współpraca między chińskim i amerykańskim zespołem pozostaje owocna. Jednak badacze podkreślają znaczenie zdrowej konkurencji i współpracy w napędzaniu rozwoju technologicznego.
Podsumowując, stworzenie tego nowego rodzaju półprzewodnikowego grafenu przybliża nas do osiągnięcia urządzeń elektronicznych o wyższej wydajności i stanowi fundamentalną zmianę w dziedzinie elektroniki. Chociaż przed pełnym przyjęciem tego rozwiązania wciąż czeka nas wiele pracy, potencjał grafenowych półprzewodników jest ekscytującym rozwojem dla branży półprzewodnikowej.
The source of the article is from the blog trebujena.net