Нанополоски графена интегрировали в транзистор

Швейцарская федеральная лаборатория материаловедения, Empa, при поддержке Института полимерных исследований в Майнце (Германия) и Калифорнийского университета (UC Berkeley) смогла синтезировать полупроводящую разновидность графена, имеющую вид полоски шириной в девять атомов (~1 нм) и длиной до 50 нм с характерной ступенчатой (armchair) формой кромки.

Такая структура, полученная в несколько этапов осаждением в глубоком вакууме на золотую подложку, имеет довольно большую и чётко выраженную запрещённую зону. Это позволило авторам исследования сделать ещё один шаг и встроить графеновые полоски в нанотранзисторы.

Проблему малого соотношения токов во включенном и выключенном состояниях швейцарские физики решили заменой диэлектрика с оксида кремния на оксид гафния. Благодаря этому толщину изолирующего слоя (соединяет полупроводниковые слои с электрическим контактом выключателя) удалось уменьшить с 50 до 1,5 нм, а ток через открытый транзистор вырос на порядки.

В дальнейшем предполагается выстраивать графеновые нанополоски точно вдоль канала транзистора. Сейчас они наносятся на подложку крест-накрест, что даёт большое количество нефункционирующих транзисторов.