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消息:首个石墨烯制成的功能半导体诞生

消息:首个石墨烯制成的功能半导体诞生

作者:网站管理员    发布时间:2024-01-05    浏览次数:

读:近日,据《自然》杂志刊登的研究成果,来自美国佐治亚理工学院的研究团队近日在碳化硅晶圆上成功培育出全球首个石墨烯半导体


据悉,石墨烯是一种由碳原子以sp²杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料,具有较好的额导热性、光学特性和稳定性目前在国内石墨烯主要应用于锂电池和涂料等领域。

在石墨烯电子学中,长期存在的问题是石墨烯没有合适的带隙,并且无法以正确的比率打开和关闭。而最新技术实现了带隙,这是也是开发基于石墨烯的电子产品的关键一步。

据介绍,佐治亚理工学院的研究团队利用特殊熔炉技术,成功地在碳化硅晶面上生长出单层外延石墨烯。他们发现这种石墨烯与碳化硅形成了化学键合,并展现出了显著的半导体特性。

经过实验测量,他们的石墨烯半导体的迁移率是硅的10倍。这表示电子以非常低的阻力移动,这在电子学中意味着更快的计算。研究人员表示,这就像在碎石路上行驶与在高速公路上行驶对比一样。“它效率更高、升温幅度不大,并且速度更高,因此电子可移动得更快。”

研究人员还表示,外延石墨烯可能会引起电子领域的范式转变,并导致利用其独特特性的全新技术,该材料允许利用电子的量子力学波特性,从而满足量子计算的要求。

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