Các nhà khoa học tại Đại học Thiên Tân (Trung Quốc) và Học viện Công nghệ Georgia (Mỹ) đã tạo ra chất bán dẫn đầu tiên trên thế giới hoạt động dựa trên graphene – vật liệu cấu tạo từ một lớp nguyên tử carbon, mỏng hơn sợi tóc người một triệu lần. Kết quả nghiên cứu của họ được công bố trên tạp chí Nature vào tháng 1/2024.
Vật liệu bán dẫn mới có thành phần là graphene epiticular, một cấu trúc tinh thể đặc biệt của carbon liên kết hóa học với silicon carbide(SiC), cho phép electron di chuyển với ít điện trở hơn. Các bóng bán dẫn làm từ vật liệu này có thể hoạt động ở tần số terahertz, nhanh hơn 10 lần so với các bóng bán dẫn làm từ silic tinh khiết được sử dụng trong hầu hết các chip ngày nay.
Đây là tiền đề để chế tạo các con chip xử lý mạnh mẽ hơn và máy tính lượng tử tốt hơn ở tương lai trong bối cảnh chip silic đã gần đạt đến giới hạn vật lý, bao gồm tốc độ tối đa mà bóng bán dẫn có thể chuyển đổi giữa các trạng thái bật-tắt của chúng, nhiệt lượng chúng giải phóng do điện trở, và kích thước chip nhỏ nhất mà con người có thể tạo ra.
Nguồn: Livescience.com
Bài đăng số 1274 (số 2/2024) KH&PT
Quốc Hùng và nhóm tác giả thực hiện