Ученые из школы физики и астрономии при университете Манчестера в Великобритании (The University of Manchester) разработали самый маленький в мире транзистор: его толщина составляет 1 атом, а длина — 10 атомов. Транзистор был изготовлен из графена — материала, разработанного всего 4 года назад, сообщает BBC.

Графен представляет собой двумерный слой атомов углерода, соединенных в кристаллическую решетку. Материал обладает высокой прочностью и, как полагают ученые, в будущем сможет применяться в самых разнообразных областях. В данном случае исследователи показали, что графен может служить своеобразной печатной платой для создания электрических цепей, состоящих из отдельных транзисторов размером не больше молекулы.

В интервью BBC разработчик транзистора Константин Новоселов, возглавляющий исследование вместе со своим коллегой, профессором Андре Геймом (Andre Geim), рассказал, что по сравнению с кремнием графен имеет лучшую электропроводность и является идеальным материалом для производства чипов. Ученый полагает, что в графене скорость передвижения электронов по сравнению с другими материалами можно увеличить в 10 раз. Более того, по словам Новоселова, транзисторы, которые они изобрели, могут работать при комнатной температуре, то есть при такой же температуре, что и современная электроника.

Графен может заменить кремний в транзисторах будущего

В целом графен рассматривается как очень перспективный материал. Различные компании, производители микросхем, ставят к 2020 г. планы по достижению 10-нм топологического уровня на базе кремния. Но, по мнению экспертов, кремниевые транзисторы подобных размеров будут нестабильны. И именно здесь большие надежды возлагаются на графен, так как управлять электрическим током в нем проще.

Для потокового производства графеновых чипов требуются подложки несколько дюймов в диаметре. Однако самая большая графеновая подложка, созданная на сегодняшний день, имеет диаметр всего лишь 100 микрон, то есть 1/10 миллиметра. Исследователи уверены, что они смогут найти способ увеличения подложек, и когда это произойдет, кремний в чипах будет заменен графеном. По мнению ученых, до появления первых графеновых чипов может пройти не менее 10 лет.