6. Phương pháp nghiên cứu
3.7.3. Chíp máy tính
Các nhà nghiên cứu đã tạo ra được chiếc
bóng bán dẫn nhỏ nhất trên thế giới- có bề dày chỉ bằng một nguyên tử và rộng 10 nguyên tử
từ Graphene. Chiếc bóng bán dẫn này, về bản
chất là một công tắc bật tắt. Chiếc bóng bán dẫn
là thiết bị quan trọng của một bảng vi mạch và là nền tảng của bất cứ thiết bị điện tử nào. Những chiếc bóng bán dẫn này sẽ làm việc với điều kiện nhiệt độ trong phòng - giống như yêu
cầu đối với các thiết bị điện tử hiện đại khác.
Bóng bán dẫn Graphene càng nhỏ lại càng hoạt động tốt. Bóng bán dẫn được
chế tạo bằng cách lắp Graphene vào một mạch điện siêu nhỏ. Chiếc bóng bán
dẫn đầu tiên được chế tạo bởi các nhà khoa học tại Manchester (Tiến sỹ
Kostya Novoselov và giáo sư Andre Geim).
Ngành kinh doanh chất bán dẫn hiện nay đang được tiến hành trên cơ
sở chắc chắn loại bỏ được những chip siêu nhỏ làm từ nguyên liệu silicon
mỏng manh. Với con chip làm bằng công nghệ Graphene khắc phục được điều
này. Các nhà khoa học dự đoán Graphene sẽ là vật liệu thay thế Silicon trong
Hình 47: Tiến sỹ Leonid Ponomarenko giới thiệu một thiết bị với chiếc bóng bán dẫn nhúng bên trong
ngành công nghiệp điện tử. Ngoài ra Palacios cùng trợ lí giáo sư Jing Kong và
2 sinh viên khác là Han Wang và Daniel Nezich đã chế tạo một loại chip thử
nghiệm làm từ Graphene có khả năng khuếch đại tín hiệu điện tử. Theo các
nhà khoa học công nghệ khuếch đại tín hiệu điện tử đang được sử dụng hiện nay thường tạo ra tín hiệu nhiễu và đòi hỏi phải có bộ lọc mạnh và tiêu tốn năng lượng. Còn loại chip Graphene chỉ sử dụng một transitor và nguồn ra
hoàn toàn sạch và không cần bộ lọc. Thời gian đầu, một nhóm nghiên cứu được lãnh đạo bởi Hongjie Dai, J. G. Jackson và Giáo sư Hoá học C. J. Wood, đã chế tạo được những transitor được gọi là "transitor hiệu ứng trường"- một
thành phần quan trọng để cấu thành các con chip- cùng với graphene thì có thể
hoạt động trong nhiệt độ phòng. Transitor hiệu ứng trường (ta đã nghiên cứu ở
trên) là một chìa khoá cốt lõi của các con chip máy tính, hoạt động giống như người chuyên chở dữ liệu từ một địa điểm khác. Họ có một kênh bán dẫn được kẹp vào giữa hai điện cực kim loại. Trong hình dạng của một trường điện, một bản đỡ kim loại có thể rút ra hai vật đỡ cực âm và cực dương bên
trong và bên ngoài của một bán dẫn. Nó cho phép dòng điện hoặc được chạy
qua hoặc bị chặn lại, bằng cách đóng mở và mở thiết bị điều khiển, bằng cách đó mà điều chỉnh cho đúng đường đi của dữ liệu.