L'équipe de l'Université de Tianjin a créé avec succès le premier graphène semi-conducteur fonctionnel

Nouvelles de ce site le 4 janvier, selon China Business News, une équipe de recherche a récemment créé le premier semi-conducteur fonctionnel au monde à base de graphène, et l'article correspondant a été publié dans la revue faisant autorité Nature. L'article est intitulé "Graphène épitaxial semi-conducteur à ultra-haute mobilité sur carbure de silicium". Les co-premiers auteurs de l'article sont Zhao Jian, Ji Peixuan, Li Yaqi, Li Rui et les autres auteurs signés appartiennent principalement à l'équipe de recherche de l'Université de Tianjin. en Chine, ainsi que des chercheurs du Georgia Institute of Technology aux États-Unis.

Ma Lei, professeur titulaire de la chaire de l'Université de Tianjin et directeur exécutif du Centre international de recherche de Tianjin sur les nanoparticules et les nanosystèmes, instructeur de l'équipe, a déclaré que la recherche était dirigée par l'équipe de l'Université de Tianjin, et non par des universités étrangères, qui est conforme aux rumeurs en ligne différentes. Les résultats de la recherche ont été découverts au second semestre 2021 et l’article correspondant sera rédigé en 2022. L'orientation de la recherche a été proposée par l'un des auteurs signés, Walt A. de Heer, et l'équipe de recherche chinoise, dirigée par Marley, a entrepris les principaux travaux de recherche et de recherche.

Ce site note que cette découverte arrive au bon moment. La plupart des appareils électroniques actuels sont fabriqués en silicium. Cependant, avec l'amélioration continue de la vitesse de calcul et la diminution continue de la taille des appareils, le silicium approche de ses limites. Les semi-conducteurs en graphène présentent de nombreux avantages par rapport aux semi-conducteurs traditionnels en silicium, sont compatibles avec les techniques de traitement microélectronique existantes et constituent des matériaux idéaux pour remplacer le silicium.

L'équipe de recherche a utilisé avec succès un four spécial pour faire croître du graphène sur des tranches de carbure de silicium, une avancée majeure. Ils ont préparé un matériau appelé graphène épitaxial, qui est une seule couche de graphène cultivée à la surface d'un cristal de carbure de silicium. Les chercheurs ont découvert que lorsque le graphène épitaxial est préparé correctement, il est capable de former des liaisons chimiques avec le carbure de silicium et de commencer à former le matériau semi-conducteur à base de graphène.

Selon les mesures de l'équipe, ils ont découvert que le semi-conducteur en graphène a une mobilité 10 fois supérieure à celle du silicium, ce qui signifie que les électrons s'y déplacent avec une résistance extrêmement faible. De telles propriétés conduiront à des calculs plus rapides et à un transport d’électrons plus efficace.

Cependant, le Dr Ma Lei a déclaré que malgré les grands progrès de la recherche, il faudra beaucoup de temps pour appliquer les semi-conducteurs au graphène à l'industrialisation. Il prédit qu’il faudra encore 10 à 15 ans pour parvenir véritablement à la commercialisation des semi-conducteurs au graphène. Actuellement, le Dr Marais et son équipe travaillent à étendre le matériau semi-conducteur graphène sur des substrats en carbure de silicium de plus grande taille.

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