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Crean nuevo transistor de alto rendimiento basado en grafeno

Una investigación produce un nuevo avance en el interesante mundo del grafeno, un transistor de efecto de campo (GFET por sus siglas en inglés) el cual consigue un rendimiento record de conmutación, este nuevo descubrimiento mejorará el desempeño de futuros dispositivos electrónicos y una vez más se afirma que puede reemplazar el silicio o al menos al ser usado junto con este en todo tipo de sistemas electrónicos.

Como se ha descubierto el grafeno cuenta con una alta conductividad eléctrica por lo que se le conoce como un semiconductor de brecha de banda cero, lo anterior significa que no existe diferencia entre su estado conductivo y su estado no conductivo, por lo cual los transistores hechos de este material no pueden ser facilmente encendidos y apagados.

El descubrimiento de este avance fue gracias Doctor Zakaria Moktadir de la Universidad de Southampton, el cual introdujo singularidades geométricas tales como cuerpos agudos y esquinas en nanocables de grafeno de dos capas, con lo cual la corriente puede ser apagada de forma eficiente. Este enfoque de ingeniería ha conseguido una relación de apagado/encendido 1000 veces más elevado que los intentos anteriores. Mucho esfuerzo se ha invertido alrededor del mundo en conseguir el estrechamiento del canal del GFET de forma electrostática, sin embargo los enfoques actuales requieren que el grosor del canal sean mucho menor a 10 nanómetros y que sea aplicado un alto voltaje verticalmente a través de las capas de grafeno bicapa. Esto no ha permitido conseguir una relación de encendido/apagado suficientemente alta y por lo tanto no es viable para uso práctico.

Los investigadores consideran que este nuevo transistor le permitirá a la electrónica progresar más allá de la tecnología actual de silicio y metal-óxido semiconductor (CMOS), la cual se piensa está alcanzado sus límites.

Este avance podría tener importantes implicaciones para la siguiente generación de computadoras, sistemas electrónicos y sistemas de comunicación. La introducción de singularidades en el canal de grafeno constituye un nuevo concepto el cual consigue un desempeño superior manteniendo al mismo tiempo las estructura del GFET simple y opor lo tanto comercialmente explotable.

Después de haber creado el transistor, el Doctor Zakaria Moktadir está conduciendo una investigación que busca entender el mecanismo que causa que la corriente deje de fluir en el canal, así mismo está comprobando la fiabilidad y el desempeño del transistor bajo diversas condiciones de ruido y temperatura.

 

Ref:

Documento de Investigación del Doctor Zakaria Moktadir: http://eprints.ecs.soton.ac.uk/22036/

Publicaciones del Doctor Zakaria Moktadir: http://www.ecs.soton.ac.uk/people/zm/publications

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