Grafeno : o "queridinho" dos componentes eletrônicos e circuitos integrados.

Extraido de LQES NEWS

Já há muita coisa sobre o grafeno nas notícias do LQES. Esse material, composto de um único plano de um cristal de grafite e que tem, portanto, a mesma estrutura reticular de um nanotubo desenrolado, partilha um grande número das propriedades mirabolantes dos nanotubos de carbono, e notadamente a mobilidade eletrônica a mais elevada, à temperatura ambiente, entre todos os materiais conhecidos.

Essas propriedades fazem das estruturas à base de carbono componentes ideais para as aplicações nos circuitos de alta freqüência.

Além disso, a estrutura intrinsecamente bidimensional do grafeno o torna especialmente adaptado à fabricação de componentes eletrônicos e de circuitos integrados, utilizando os procedimentos planares familiares à indústria dos semicondutores.
Utilizando esses "materiais-miraculosos", os pesquisadores do Centro de Pesquisa J. Watson da IBM em Yorktown Heigts (EUA) fabricaram transistores do tipo top-gated, ou seja: com uma grade depositada por cima. Uma vez caracterizados, os transistores não deixaram por menos: se comportam como transistores de efeito de campo (FET) usuais, com uma freqüência de corte (cutoff) que pode atingir os 26 GHz, para um comprimento de grade de 150 nm. Em artigo publicado on-line sob forma de pré-publicação, os autores do estudo afirmam que seus resultados indicam que - com a condição de poder manter a mobilidade elevada do grafeno durante todo o procedimento de fabricação - os componentes FET caracterizados por uma freqüência de corte vizinha do TeraHertz (o Santo Graal das tecnologias) poderão ser realizados com um comprimento de grade de apenas 50 nm. Lembremos que com componentes à base de silício, deve-se reduzir o tamanho da grade abaixo de 30 nm para poder atingir freqüências de cerca de 300 GHz.

O nó (porque há sempre um nó) é neste momento, o dielétrico da grade diminui drasticamente as performances do transistor de grafeno, "jogando fora" os excelentes benefícios ligados à mobilidade intrínseca deste material. O procedimento de fabricação deverá, portanto, ser sensivelmente melhorado antes que esses componentes inovadores possam cumprir suas promessas.

Certamente o silício não é o material do futuro, mas o futuro sem silício não faz senão se anunciar!

NanotechWeb, 05 de janeiro, 2009 (Tradução/Texto - MIA).

Nota do Managing Editor: não consta da matéria original a ilustração que figura na notícia.