新的石墨烯晶体管承诺硅芯片终结后的生机 研究人员利用世界上最薄的材料创建了世界上最小的晶体管——这一突破可能会引发新型超高速计算机芯片的发展。曼彻斯特大学物理与天文学院的Geim教授和Novoselov博士在《自然材料》杂志的三月刊中披露了只有一个原子厚且不到50个原子宽的晶体管的详细信息。他们认为这一创新将使得电子器件的迅速微型化在当前基于硅技术枯竭时继续。在最近的数十年里，制造商们在集成电路上不断增加了更多组件。结果，晶体管的数量和电路的功率大致每两年翻倍一次。这被称为摩尔定律。但是，现在装填速度明显减缓，未来电子设备的进一步微型化可能将在接下来的十到二十年内面临最基本的挑战，据半导体行业路线图揭示。 两年前，Geim教授及其同事发现了一类新型材料，可以看作是从大块晶体中拉出的单个原子层。这些只有一个原子厚的材料，特别是石墨烯——一种类似鸡丝网的碳原子网，迅速成为物理学中最热门的话题之一。曼彻斯特大学团队在发现石墨烯的同时报道了第一个基于石墨烯的晶体管，其他小组也最近复制了这一结果（1）。但是这些石墨烯晶体管存在很大的“漏电”的问题，这限制了可能的应用并排除了一些重要的应用，如它们在计算机芯片和其他具有高密度晶体管的电子电路中的应用。 现在，曼彻斯特团队已经找到了一个优雅的方法解决这个问题，使得基于石墨烯的晶体管适用于未来的计算机芯片。Geim教授，也是曼彻斯特大学Mesoscience & Nanotechnology中心的主任，及其同事们首次证明了即使将石墨烯切割成数纳米宽的带状条时，它仍然保持高稳定性与导电性。所有其他已知的材料，包括硅，在几十倍体积时会氧化、分解并不稳定。这些材料的不稳定性一直是它们在未来电子设备中使用的根本障碍，并且这威胁着微电子的未来发展。 Geim教授的团队通过制作一些在常温下工作的高质量单电子晶体管器件证明了这一理念。请参考原文获取更多信息。
