الکترونیک مبتنی بر گرافن

چالشهای فزآیندهای که با تغییر مقیاس در فناوری فناوری اکسید فلز نیمه هادی مکمل((CMOS پدیدار میگردد، محققان را به سوی توسعه فناوریهای جایگزین و یا مکمل برای مدارات مبتنی بر سیلیسم هدایت میکند. بدین منظور ادوات مقیاس نانوی سیلیسیمی و غیرسیلیسیمی متعددی تا کنون پیشنهاد و مورد مطالعه قرار گرفته است، اما در این میان نانوالکترونیک مبتنی بر کربن به دلیل روشهای ساخت سازگار با فنآوری CMOS مورد توجه خاص میباشند. گرافن به دلیل ساختار دوبعدی مسطح و در نتیجه امکان طراحی ادوات و مدارات با روشهای پردازش استاندارد نسبت به نانولوله های کربنی برتری دارد. گرافن با داشتن ضخامت یک اتم، به دلیل ویژگیهای الکترونیکی و نوری مناسب، محققان بسیاری را در سراسر دنیا به سمت خود جلب کرده است. گرافن، قابلیت تحرک فوقالعاده زیاد و مقاومت ویژه بسیار کمی دارد بنابراین قابلیت به کارگیری به عنوان کانال در ترانزیستورهای با سرعت بالای جدید و آن سوی تکنولوژی سیلیسیم را دارد. در سالهای اخیر، ترانزیستورهای اثرمیدانی گرافنی((GFETs به دلیل محدوده فرکانسهای گذر تراهرتز و در نتیجه قابلیت زیاد برای الکترونیک فرکانس بالا و سریع بسیار مورد توجه هستند. همچنین مدلسازی دقیق ادوات GFET به منظور بررسی عملکرد و نیز طراحی مدارات مبتنی بر آنها صورت گرفته است. در این مقاله ویژگی های این مواد در جهت کاربرد در الکترونیک و به ویژه ساخت ترانزیستورها مورد بررسی قرار گرفته است.

Keywords:

گرافن , ترانزیستورهای گرافنی , نانوالکترونیک , کرین.