Innovation
Bandgap hos grafen öppnar för snabb elektronik
Amerikanska forskare har lyckats klura ut hur man ska kunna massproducera grafen med bandgap. Ny supersnabb elektronik kan bli resultatet.
Det Nobelprisade materialet är grafen en hejare på att leda elektroner. Här susar elektronerna fram 100 gånger snabbare än i kisel. Men grafen har ett handikapp - det har inget bandgap (se faktaruta här nedanför). Det är ett måste för att strömmen i en transistor ska kunna stängas av. Forskare världen över har försökt lösa problemet, men de bandgap som de lyckats få till har antingen varit för små för att fungera eller så har metoden inte gått att tillämpa när materialet ska massproduceras.
Det kan det bli ändring på sedan Ed Conrad och hans kolleger vid Georgia Institute of Technology, USA, har utvecklat nytt smart sätt att tillverka grafen med bandgap. Tricket är att låta materialet växa fram som en film (epitaxi) på ett substrat av kiselkarbid vid en temperatur på 1360 grader. Då skapas defekter som enligt forskarna förklarar varför materialet får ett bandgap på 0,5 eV. Det är dubbelt så stort som tidigare rekord. Om tillverkningstemperaturen sänks 20 grader försvinner bandgapet igen.
- Det här är en positiv överraskning som öppnar för nya möjligheter att skräddarsy grafen för nya tillämpningar i elektroniksammanhang, konstaterar Mikael Syväjärvi, grafenforskare vid Linköpings universitet.
Kommer ni att gå vidare i spåren av den nya metoden?
- Inom forskningen kommer vi definitivt att ha det i åtanke. Vi tittar redan på andra sätt att kombinera grafen med andra tvådimensionella kolbaserade material för att få fram nya egenskaper.
