(Phys.org) -- Grafene, uno strato di carbonio grafitico dello spessore di un atomo, ha attirato molta attenzione per il suo potenziale utilizzo come transistor che potrebbe rendere i dispositivi elettronici di consumo più veloci e più piccoli.

Ma le proprietà uniche del materiale, e la scala sempre più ridotta dell'elettronica, inoltre rendono il grafene difficile da fabbricare su larga scala. La produzione di grafene ad alte prestazioni utilizzando tecniche di fabbricazione convenzionali spesso porta a danni alla forma e alle prestazioni del reticolo di grafene, con conseguenti problemi che includono capacità parassita e resistenza seriale.

Ora, ricercatori del California NanoSystems Institute dell'UCLA, il Dipartimento di Chimica e Biochimica dell'UCLA, e il dipartimento di scienza e ingegneria dei materiali presso la UCLA Henry Samueli School of Engineering and Applied Science hanno sviluppato un successo, metodo scalabile per fabbricare transistor al grafene autoallineati con stack di gate trasferiti.

Eseguendo la litografia convenzionale, fasi di deposizione e incisione su un substrato sacrificale prima dell'integrazione con grafene di grandi dimensioni attraverso un processo di trasferimento fisico, il nuovo approccio affronta e supera le sfide della fabbricazione convenzionale. Con un processo di trasferimento senza danni e una struttura del dispositivo autoallineata, questo metodo ha permesso ai transistor di grafene autoallineati con la più alta frequenza di taglio fino ad oggi, superiore a 400 GHz.

La ricerca dimostra un unico, percorso scalabile verso l'alta velocità, transistor al grafene autoallineati e rappresenta una promessa significativa per la futura applicazione di dispositivi a base di grafene in circuiti ad altissima frequenza.

La ricerca è stata pubblicata nel numero del 2 luglio di Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze ed è disponibile online.