Науковці здійснили прорив, розробивши перший у світі графеновий чип

Провідні вчені з Інституту технологій Джорджії в Атланті анонсували створення першої у світі повнофункціональної напівпровідникової мікросхеми на основі графену. Дослідження, проведене під керівництвом професора фізики Вальта де Хеєра, опубліковано в журналі Nature.

Результати експерименту стали справжнім проривом у галузі електроніки, обіцяючи прискорити традиційні комп’ютери та розробку нового матеріалу для квантових обчислень. Новий матеріал, що отримав назву напівпровідний епітаксійний графен (SEC), має підвищену рухливість електронів у порівнянні з традиційним кремнієм, що дозволяє електронам пересуватися зі значно меншим опором.

Де Хеєр описує метод виробництва SEC як модифікований варіант відомої понад 50 років простої технології. «При нагріванні карбіду кремнію до температури понад 1000 °C кремній випаровується з поверхні, залишаючи багату вуглецем поверхню, яка потім перетворюється на графен».

Графен, одношаровий лист атомів вуглецю, постає як кращий провідник, ніж кремній, полегшуючи рух електронів. Однак попередні спроби інтеграції графена в електроніку стикалися з проблемами через відсутність забороненої зони, необхідної для включення та вимкнення транзисторів. Робота де Хеєра показала, що за допомогою хімічного зв’язування атомів із графеном можна створити матеріал із необхідною забороненою зоною.

Нагадаємо — дослідники з Делфтського технологічного університету створили новий матеріал, який у десять разів міцніший за кевлар, і може скласти конкуренцію іншим надміцним речовинам — графену та алмазам. Новий матеріал — аморфний карбід кремнію (a-SiC) — може мати безліч застосувань. Зокрема, його інтегрують у високочутливі мікрочипи.