Τσιπ από γραφένιο υπόσχονται ταχύτητα 100 GHz

Το γραφένιο, συγγενής του γραφίτη, είναι μονοατομικά φύλλα άνθρακα.


Ουάσιγκτον: Η τεχνολογία των ημιαγωγών από πυρίτιο πλησιάζει τα
θεωρητικά της όρια, ωστόσο η ΙΒΜ ελπίζει να συνεχίσει να επιταχύνει
τους επεξεργαστές αξιοποιώντας το γραφένιο, μια εξωτική μορφή του
άνθρακα. Τα τρανζίστορ που παρουσίασε μπορούν θεωρητικά να πετύχουν
ταχύτητες της τάξης των 100 GHz.
Το γραφένιο αποτελείται από φύλλα
άνθρακα με πάχος όσο ένα άτομο. Θεωρείται ιδανικό για χρήση σε
ηλεκτρονικά κυκλώματα, δεδομένου ότι οι ηλεκτρικές του ιδιότητες
μπορούν να αλλάζουν από την αγώγιμη, στην ημιαγώγιμη ή σε μονωτική
κατάσταση.
Ερευνητές της IBM αναφέρουν τώρα στο περιοδικό Science ότι
χρησιμοποίησαν το γραφένιο για τη δημιουργία «διόδων επίδρασης πεδίου»
(FET), ένα είδος τρανζίστορ, με συχνότητες λειτουργίας που έφτασαν τα
30 GHz και θα μπορούσαν να αυξηθούν περαιτέρω στα 100 GHz.
Για τη δημιουργία των πειραματικών τρανζίστορ η ερευνητική ομάδα
εφάρμοσε μια θερμική τεχνική για το σχηματισμό στρωμάτων γραφένιου πάνω
σε πυρίτιο. Κατασκεύασαν έτσι μια πλάκα πυριτίου, όμοια με αυτές στις
οποίες δημιουργούνται τα συμβατικά τσιπ, καλυμμένη όμως με FET
γραφένιου.
Η πειραματική διάταξη απέχει πάντως πολύ από το να είναι έτοιμη για
εμπορική αξιοποίηση. Η συχνότητα των 30 GHz βρίσκεται κοντά στο όριο
του πυρίτιου για συσκευές αυτού του μεγέθους, ενώ η κινητικότητα των
ηλεκτρονίων στα τρανζίστορ FET είναι πολύ μικρότερη από των συμβατικών
ηλεκτρονικών κυκλωμάτων.
Η εταιρεία ελπίζει τώρα να τελειοποιήσει τη θερμική διαδικασία της
σύνθεσης γραφένιου αλλά και να αυξήσει περισσότερο τη συχνότητα
λειτουργίας.