Der weltweit erste funktionelle Halbleiter aus Graphen wurde auf den Markt gebracht und die entsprechende Arbeit in der renommierten Fachzeitschrift Nature veröffentlicht.Es versteht sich, dass das Papier den Titel „Halbleiter-Epitaxiegraphen mit ultrahoher Mobilität auf Siliziumkarbid“ trägt und das führende Forschungsteam das Forschungsteam der Tianjin-Universität ist. Als Halbleiter werden Materialien bezeichnet, deren elektrische Leitfähigkeit bei Raumtemperatur zwischen Leitern und Isolatoren liegt. Graphit und mit Graphen verwandte Materialien werden häufig in Batterieelektrodenmaterialien, Halbleiterbauelementen, Transistoren usw. verwendet.
Graphen kann zur Herstellung von Transistoren verwendet werden. Aufgrund der hohen Stabilität der Graphenstruktur können solche Transistoren auch auf einer Skala nahe der eines einzelnen Atoms noch stabil arbeiten. Im Gegensatz dazu werden Transistoren aus Silizium unterhalb von 10 Nanometern instabiler.
Marleys Forschungsteam nutzte einen speziellen Ofen, um großflächige einkristalline graphenähnliche Materialien herzustellen, während es Graphen auf Siliziumkarbidwafern züchtete, die mit organischen Filmen bedeckt waren, heißt es in der Zusammenfassung des Papiers.
Dies ist eine Substanz, die auf der Kristalloberfläche von Siliziumkarbid wächst. Die Struktur von epitaktischem Graphen ist nahezu gleich, es weist jedoch keine bessere elektrische Leitfähigkeit auf.
Das zeigen MessungenDieses Halbleiter-Graphen hat bei Raumtemperatur eine Mobilität, die mehr als zehnmal so hoch ist wie die von Silizium.
Das Forschungsteam erklärte, dass diese Forschung für die praktische Anwendung der Graphenelektronik in der Zukunft von großer Bedeutung sei.Es wird jedoch geschätzt, dass es 10 bis 15 Jahre dauern wird, bis Graphen-Halbleiter vollständig implementiert sind.