Crédit image :Nature, doi:10.1038/nature09979
(PhysOrg.com) -- Dans un rapport publié dans La nature , Yu-ming Lin et Phaedon Avoris, chercheurs IBM, ont annoncé le développement d'un nouveau transistor au graphène qui est plus petit et plus rapide que celui qu'ils ont introduit en février 2010. Ce nouveau transistor a une fréquence de coupure de 155 GHz, par rapport au transistor précédent de 100 GHz.
Le graphène est une feuille plate de carbone qui a une épaisseur d'un atome et a la capacité de conduire des électrons à des vitesses extrêmement rapides. Il est en passe de remplacer rapidement le silicium traditionnel en tant que matériau électronique de pointe pour des transistors plus rapides.
Des dispositifs en graphène ont été réalisés précédemment en plaçant la feuille de graphène au-dessus d'un substrat isolant, comme le dioxyde de silicium. Cependant, ce substrat peut dégrader les propriétés électroniques du graphène. Cependant, l'équipe de chercheurs a trouvé une solution pour minimiser cela.
Un carbone de type diamant est placé comme couche supérieure du substrat sur une plaquette de silicium. Le carbone est un diélectrique non polaire et ne piège ni ne disperse les charges autant que le dioxyde de silicium seul. Ce nouveau transistor au graphène, en raison du carbone semblable au diamant, montre une excellente stabilité dans les changements de température, y compris des températures extrêmement froides comme celle de l'espace.
Ces nouveaux transistors haute fréquence sont destinés à des applications principalement dans les communications telles que les téléphones mobiles, l'Internet, et radars.
La fabrication de ces nouveaux transistors au graphène peut être réalisée en utilisant les technologies déjà en place pour les dispositifs au silicium standard, ce qui signifie que la production commerciale de ces transistors pourrait commencer à tout moment.
Le développement du transistor faisait partie d'un projet de recherche en cours qu'IBM mène pour le programme DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) du département américain de la Défense. L'armée compte sur cette recherche pour aider au développement de transistors à hautes performances à radiofréquence.
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