Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Рис.1. (a-b) Микрофотографии полевого транзистора на основе графена; (с) принципиальная схема построения такого полевого транзистора.
Рис.2. Результаты измерения выходных характеристик транзистора на основе графена с шириной затвора 360 нм: (a) ток стока от VDG, (b) крутизна характеристики прямой передачи от VTG.
Рис.3. Результаты измерения S-параметров (a) и зависимость коэффициента усиления по току для полевого транзистора с шириной затвора 360 нм от частоты (b).
Рис.4. Зависимости критической частоты и крутизны характеристики прямой передачи от VTG. На вставке представлена линейная зависимость критической частоты от крутизны характеристики прямой передачи.
Рис.5. Коэффициент усиления по току для полевого транзистора с шириной затвора 150 нм в зависимости от частоты. Вставка: зависимость критической частоты от ширины затвора.

Полевой транзистор на основе графена ставит очередной рекорд – 26 ГГц

Ключевые слова:  IBM, Графен, Наноэлектроника, Полевой транзистор

Опубликовал(а):  Смирнов Евгений Алексеевич

19 января 2009

Графен – удивительный материал, который преподносит учёным сюрпризы всякий раз, как им начинают заниматься в серьёзных R&D центрах. Как было показано в некоторых предыдущих работах (например, здесь), монослои графита обладают такой же подвижностью носителей зарядов при комнатной температуре, как и нанотрубки, что крайне важно при создании различных электронных устройств. При этом, однако, из графена можно собирать микрочипы по обычной, отработанной годами планарной технологии, ныне применяемой при создании микросхем на основе кремния.Кк тому же, благодаря двумерной структуре графена, управляющий ток может быть легко увеличен за счёт изменения ширины проводящего канала.

Авторы работы разработали технологию создания полевых транзисторов на основе графена в планарной конфигурации и исследовали зависимость основных характеристик таких устройств при различной ширине затвора. На рисунке 1 представлены микрофотографии полученного полевого транзистора. Проведя измерения выходных характеристик устройства с шириной затвора 360 нм (зависимости тока стока от VDG, крутизны характеристики прямой передачи от VTG­­­ и S-параметров от частоты представлены на рисунках 2-3), была построена зависимость коэффициента усиления по току для полевого транзистора (рис.3b), при этом критическая частота составила всего 4 ГГц. В подтверждение правильности полученных результатов учёные построили зависимость критической частоты от крутизны характеристики прямой передачи (рис.4), которая оказалась линейной. Это характерно для полевых транзисторов в силу соотношения fT = gm/(2пCG), где СG – электрическая ёмкость затвора. Измерения, проведённые на полевых графеновых транзисторах с различной шириной затвора, показали, что для LG = 150 нм критическая частота составляет 26 ГГц, а сама зависимость fT от ширины затвора представляет собой квадратичную гиперболу (рис.5).

Учёные считают, что полученные результаты – не предел для электроники, основанной на графеновых транзисторах, и при соблюдении некоторых технических тонкостей (например, сохранении высокой подвижности носителей заряда при производстве таких транзисторов) можно достичь терагерцовых частот.




Комментарии
Владимир Владимирович, 20 января 2009 05:49 
Хорошее техническое достижение!
Ага...интересная статья...что-то только комментов не видно, не слышно...
Владимир Владимирович, 21 января 2009 22:29 
A что тут комментировать?
Ну думалось, например, что-то типа: "У нас в Техасе уже давно за 50 ГГц!"
(Никакого психологического давления )
давно за 50 градусов...
Владимир Владимирович, 22 января 2009 03:14 
Я уж так и подумал, что кто что про 50 проинтерпретирует, поэтому уточнил часа два назад
Владимир Владимирович, 23 января 2009 16:05 
Одним словом: крутизна
Дык, в Техасе, наверное, не Цельсии, а Фаренгейты... о_о
Владимир Владимирович, 27 января 2009 11:58 
...давайте для популяризации этого замечательного слова в научном мире напишем в "Успехи химии" обзор под названием "Крутизна фотонных кристаллов"

А что, очень неплохая задумка!
Название должно быть ярким, эффектным и запоминающимся! И изюминка должна быть!
Вот для затравки пару вариантов названия по теме:
"Крутизна и новизна фотонных кристаллов"
"Крутизна фотонных кристаллов: перспективы вглубь и вовнутрь"
"Крутизна фотонных кристаллов: преломление света и покорение фотонов"


Главное только какую-нибудь "авторитетную" комиссию на пути своем не встретить.
Владимир Владимирович, 27 января 2009 12:08 
Да ну их, Фаренгейты. Хуже - только пересчитывать расход топлива из "миль на галлон
А чего пересчитывать, если едешь мили, а заправляешь галлоны?
Также как спектры в электроновольтах, если нужно оперировать энергией.
Владимир Владимирович, 27 января 2009 17:02 
Ну вот и договорились. Для пущего эффекта надо будет подписаться псевдонимами

Я только за! По этому вопросу нет проблем!
И если уговорим Александра Борисовича войти в долю с парой умопомрачающих картинок, то научно-творчески-созидательный процесс в ажуре!
Только что будем делать с одобрительно-публиковательными аспектами, то есть методологическими авторитетными комиссиями

Хотя из "долларов за галлон" в "рубли за литр" приходится пересчитывать периодически - тема, знаете, такая животрепещущая.

Ой, животрепещущей я могу ее себе представить только если Вы вдруг случайно забыли снять костюм из микроФаба и пытаетесь задумчиво-настойчиво расплатиться рублями

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

углеродные волокна и серебро
углеродные волокна и серебро

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Броуновское движение скирмионов.Растягиваем графен правильно. Красное вино, кофе и чай помогают создавать материалы для гибкой носимой электроники. Металлическая природа кремния и углерода.

К 2023 году российские химики могут занять 4-е место в мире
Эксперты отметили рост числа научных публикаций отечественных ученых и сообщили, что к 2023 году российские химики могут занять 4-е место в мире по публикационной активности.
27 – 29 ноября в рамках юбилейных мероприятий Химического факультета МГУ и торжественной церемонии закрытия Международного года Периодической таблицы химических элементов эксперты подвели итоги 2019 г.

Итоги Менделеевского Года
28 ноября в Фундаментальной библиотеке МГУ состоялось торжественное закрытие Международного года Периодической таблицы химических элементов Д.И.Менделеева.

Константин Жижин, член-корреспондент РАН: «Бор безграничен»
Наталия Лескова
Беседа с К.Ю. Жижиным, заместителем директора Института общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова по научной работе, главным научным сотрудником лаборатории химии легких элементов и кластеров.

Мембраны правят миром
Коллектив авторов, Гудилин Е.А.
Ученые МГУ за счет детального изучения структурных и морфологических характеристик материалов на основе оксида графена и 2D-карбидов титана, а также моделирования их свойств, улучшили методы создания мембран для широкого круга практических применений.

Лекция про Дмитрия Ивановича и Наномир на Фестивале науки
Е.А.Гудилин и др., Фестиваль науки
В дни Фестиваля науки «NAUKA 0+» на Химическом факультете МГУ ведущие ученые познакомили слушателей с самыми современными достижениями химии. Ниже приводится небольшой фоторепортаж 1 дня и расписание лекций.

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.