I ricercatori presso il Georgia Institute of Technology affermano di aver creato "il primo semiconduttore funzionante al mondo fatto di grafene". Guidato dal Dr. Walter de Heer, Professore Reggente di Fisica al Georgia Tech, il team di ricerca ha sviluppato con successo il grafene epitassiale, compatibile con i metodi di processo attuali e che quindi può essere considerato come una valida alternativa al silicio.
Il grafene, acclamato come materiale prodigioso fin dalla sua scoperta nel 2004, non aveva ancora espresso il suo vero potenziale. Tuttavia, il grafene epitassiale legato al carburo di silicio prodotto dai ricercatori sembra cambiare le carte in tavola, dando al materiale una possibilità più che concreta di superare i limiti imposti da silicio.
Il Dr. de Heer spiega la motivazione dietro la loro ricerca, affermando: "Siamo stati motivati dalla speranza di introdurre tre proprietà speciali del grafene nell'elettronica. È un materiale estremamente robusto, in grado di gestire grandi correnti senza surriscaldarsi e rompersi". In particolare, la scoperta affronta un problema persistente nell'elettronica a base di grafene: l’impossibilità di uno switch on/off efficace, a causa di un intervallo di banda inadeguato. Il Dr. Lei Ma, co-fondatore del Tianjin International Center for Nanoparticles and Nanosystems, sottolinea che la loro tecnologia raggiunge l’intervallo di banda necessario e segna un passo cruciale verso la realizzazione di chip a base di grafene.
Il successo del team di ricerca risiede nella capacità di far crescere il grafene su wafer di carburo di silicio utilizzando forni speciali, dando vita a grafene epitassiale legato al carburo di silicio. Il materiale raffinato, perfezionato nel corso di un decennio, dimostra una mobilità dieci volte superiore rispetto al silicio. In termini più semplici, gli elettroni si muovono con resistenza significativamente inferiore e questo si traduce in velocità di elaborazione più rapide.
Il Dr. de Heer evidenzia l’efficienza del nuovo materiale sottolineando il minor calore prodotto e le velocità più elevate. Il team afferma che il grafene epitassiale legato al carburo di silicio supera altri semiconduttori 2D in fase di sviluppo, caratterizzando la scoperta come un "momento dei fratelli Wright" per i materiali semiconduttori.