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美國賓夕法尼亞州立大學剛剛制成了100mm的純石墨烯晶圓,IBM的研究人員們就在《科學》雜志上展示了迄今為止頻率最高的射頻石墨烯晶體管,速度高達100GHz(每秒1000億次循環),而此前的最好成績是40GHz。
IBM表示,這一成就是美國國防部高級研究計劃署(DARPA)出資設立的碳電子射頻應用(CERA)項目取得的又一個關鍵裡程碑,仍將用來開發下一代通信設備。
據解釋,如此高頻率是在晶圓尺度外延生長的石墨烯上獲得的,所使用的處理工藝和目前廣泛應用的硅設備制造技術也是兼容的。統一、高質量的石墨烯晶圓在碳化硅(SiC)襯底上利用熱分解合成,而石墨烯晶體管本身基於金屬頂柵架構,以及一個由聚合物、高介電常數氧化物組成的柵極絕緣層。
IBM透露,這種石墨烯晶體管的柵極寬度目前為240納米,因此還有充分的改進空間,性能也將有大幅提昇。
2008年底,IBM曾經利用從天然石墨中提取的石墨烯薄片取得了26GHz的頻率。