据美国物理学家组织网2月9日(北京时间)报道,美国科学家使用世界上最纤薄的材料——石墨烯研制出一种晶体管,新晶体管拥有创纪录的开关性能,将开关频率提高了1000多倍,这使得其可以广泛应用于未来的电子设备和计算机中,使其功能更强,性能更优异。

  美国南安普敦大学纳米研究小组的扎卡里亚·摩卡塔德博士将石墨烯设置成二维的蜂巢结构,并由此研发出了该石墨烯场效应晶体管(GFETs),该晶体管拥有一个独特的管道结构,相关研究发表在《电子快报》杂志上。

  摩卡塔德表示,硅互补金属氧化物半导体(CMOS)的尺寸不断缩减,正在逼近其极限,因此需要找到合适的替代物,而在电子领域,石墨烯有望取代硅,至少能同硅集成在一起使用,但石墨烯固有的物理特性使其很难切断电流。该纳米研究小组的主任希罗斯·米祖塔说:“全球有很多科学家在殚精竭虑地进行研究,试图切断GFETs的管道,但目前的方法要么要求管道的宽度小于10纳米,要么需要在双层石墨烯层上垂直施加超高的电压,这使得通过这些方法得到的开关频率都无法达到实际应用需要的标准。”