Georgia Teknoloji Enstitüsü’nden bir grup araştırmacı, grafen kullanarak dünyanın ilk işlevsel yarı iletkenini başarıyla geliştirdi. Bu önemli adım, elektronik cihazların daha küçük ve daha hızlı olması hedefi doğrultusunda atıldı. Grafen, altıgen bir kafes içinde düzenlenmiş tek bir karbon atomu katmanından oluşan özel bir yapıya sahiptir ve elektrik iletkenliği, mekanik mukavemet ve esneklik gibi olağanüstü özelliklere sahiptir.
Grafen yarı iletkeni, silikonun sınırlarına yaklaşıldığı bir dönemde, elektronik endüstrisinin taleplerine cevap verme potansiyeli taşıyor. Yeni malzeme, geleneksel mikroelektronik işleme yöntemleriyle uyumlu olarak tasarlandı ve gelecekte silikonun yerini alabilir.
Grafenin geliştirilmesinde lider olan Georgia Tech Fizik Profesörü Walter de Heer, bu başarının elektronik endüstrisinde bir Wright kardeşler anı gibi olduğunu ifade etti. Grafen yarı iletkeni, aynı zamanda kuantum hesaplama alanında da kullanılabilecek bir teknoloji sunarak, bilim dünyasında heyecan yaratıyor.
Yapılan testlerde, yeni grafen yarı iletkenin silikonun 10 katı hareketliliğe sahip olduğu belirlendi. Bu, daha hızlı işleme ve daha küçük elektronik cihazlara olan talepi karşılamada önemli bir avantaj sunabilir.
Ancak, bu atılımı gerçekleştirmek zorlu bir süreci içeriyordu. Grafen, bant boşluğu adı verilen kritik bir elektronik özellikten yoksundu. Araştırmacılar, bu sorunu çözmek için özel fırınlar kullanarak silisyum karbür levhalar üzerinde grafen büyütmek için yeni bir yöntem geliştirdiler.
Tianjin Üniversitesi’nden Lei Ma, grafen elektroniğinde uzun süredir devam eden bant aralığı sorununu çözmekte başarılı olduklarını ve bu gelişmenin yeni bir teknoloji çağının başlangıcını işaret ettiğini söyledi. Grafen yarı iletkeni, elektronik alanında bir paradigma değişimine öncülük ederek gelecekteki teknolojik gelişmeleri şekillendirebilir.
