Replika prvního funkčního tranzistoru, zdroj Wikipedia.org
Stejně jako byl v minulosti problematický křemík, i grafen nám doposud vzdoroval. Jedním z největších problémů grafenu je absence tzv. přirozené „bandgap“, tj. oblasti mezi valenční a vodivostní vrstou pevné látky, kde nemohou existovat elektrony. Bandgap (omluvte neznalost českého překladu) reprezentuje množství energie potřebné k uvolnění elektronu z jeho valenční vrstvy, která je potřebná k tomu, aby se z atomu (molekuly) stal iont a mohl se volně pohybovat. V důsledku je bandgap nezbytný k zjišťování on/off stavu: bez toho by nebyl tranzistor tranzistorem.
Výzkumníkům z IBM se však podařilo nad tímto problémem vyzrát a výsledkem je 100GHz grafenový tranzistor, vyrobený 240nm výrobním procesem. Jeho výroba přitom nebyla nikterak náročná, potřebná technologie je kompatibilní se současnou, což se kladně projeví na nákladech modernizace a čase, který si vezme. Samozřejmě, ke komercializaci máme stále ještě dost daleko, je ale pozitivní vidět postup ve výzkumu.
Grafenová mřížka, zdroj Lawrence Berkeley National Laboratory
První grafenový tranzistor pracuje na frekvenci 100 GHz: nejlepší křemíkový tranzistor, vyráběný tou nejpokročilejší technologií, dosáhl pouze 40 GHz. Grafen tedy rozhodně má potenciál k tomu, aby plnohodnotně nahradil svého staršího bratříčka, budoucnost ukáže, jestli se všechny potíže s vývojem podaří uspokojivě vyřešit.
ČLÁNKY DO MAILU