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Graphen: Elektronik aus Kohlenstoff

Forscher suchen nach neuen Möglichkeiten, schnellere Transistoren für Mikrochips herzustellen. Große Hoffnungen setzen sie auf den Wunderstoff Graphen. Doch einen Wermutstropfen gibt es bereits: Für Computer scheint er wenig zu taugen.
Graphen im ElektronenmikroskopLaden...

Für ihre "bahnbrechenden Experimente mit dem zweidimensionalen Stoff Graphen" erhielten Andre Geim und Konstantin Novoselov 2010 den Physik- Nobelpreis (Spektrum der Wissenschaft 12/2010, S. 16). Die Wissenschaftler von der University of Manchester hatten sechs Jahre davor diese Form des Kohlenstoffs entdeckt und damit auf der ganzen Welt eine Welle theoretischer und experimenteller Untersuchungen ausgelöst. Denn Graphen besitzt äußerst bemerkenswerte und einzigartige physikalische Eigenschaften.

Es handelt sich um eine zweidimensionale Modifikation des Kohlenstoffs, eine Schicht aus Atomen, die in einem hexagonalen Honigwabenmuster angeordnet sind. In der Natur findet man dergleichen übereinandergestapelt im weit verbreiteten Material Graphit. Jede Schicht darin ist ...

März 2013

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum der Wissenschaft März 2013

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  • Quellen

Avouris, P. et al.: Carbon-Based Electronics. In: Nature Nanotechnology 2, S. 605 – 615, 2007

Geim, A. K., Novoselov, K. S.: The Rise of Graphene. In: Nature Materials 6, S. 183 – 191, 2007

Han, S.-J. et al.: High-Frequency Graphene Voltage Amplifier. In: Nano Letters 11, S. 3690 – 3693, 2011

Lin, Y.-M. et al.: Wafer-Scale Graphene Integrated Circuit. In: Science 332, S. 1294 – 1297, 2011

Wang, H. et al.: Graphene Frequency Multipliers. In: IEEE Electron Device Letters 30, S. 547 – 549, 2009

Wu, Y. et al.: High-Frequency, Scaled Graphene Transistors on Diamond-Like Carbon. In: Nature 472, S. 74 – 78, 2011