El grafeno abre nuevas posibilidades en la electrónica de semiconductores
Un equipo de investigadores del Instituto de Tecnología de Georgia ha creado el primer semiconductor funcional del mundo a partir de grafeno. Este desarrollo podría conducir a dispositivos electrónicos avanzados y aplicaciones de computación cuántica.
El grafeno es una modificación bidimensional del carbono, que se forma en forma de una sola capa de átomo. La alta movilidad de los portadores de carga, que resulta ser la más alta entre todos los materiales conocidos, hace que este material sea extremadamente prometedor en el campo de la nanoelectrónica.
Hace dos décadas, dos científicos de raíces rusas, Andrei Geim y Konstantin Novoselov, produjeron por primera vez grafeno sobre un sustrato de silicio oxidado.
Considerados como los componentes básicos de los dispositivos electrónicos, los semiconductores son esenciales para las comunicaciones, la informática, la atención sanitaria, los sistemas militares, el transporte y una variedad de otras aplicaciones.
Los semiconductores suelen estar hechos de silicio, un material que revolucionó la industria electrónica y marcó el comienzo de la era digital. El silicio purificado se utiliza en dispositivos como chips de computadora, transistores, circuitos integrados y pantallas de cristal líquido. Su estructura atómica altamente estable significa que tiene las propiedades conductoras de un metal y también es un aislante, por lo que el silicio puede conducir y bloquear la electricidad.
Según los expertos que trabajan en este campo, cada vez está más claro que el silicio ya está más cerca de sus límites en lo que respecta a una computación más rápida y los tamaños más compactos de los dispositivos electrónicos.
En un esfuerzo por encontrar una alternativa viable al silicio, Walter de Heer, profesor de física en el Instituto de Tecnología de Georgia, dirigió un equipo de investigadores de Atlanta, Georgia y Tianjin, China, para producir un semiconductor de grafeno compatible con el procesamiento microelectrónico. técnicas.
Como el grafeno no es un semiconductor ni un metal, los científicos tuvieron que encontrar una manera de encenderlo y apagarlo para que pudiera funcionar como el silicio.
Para ello, los investigadores insertaron átomos en el grafeno que pueden hacer que la sustancia sea controlable en términos de conductividad, una técnica llamada dopaje, que ayuda a influir en la conductividad del material.
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