几十年来,科学家试图用碳纳米管(carbon nanotube,简称CNT)制造性能和功耗都优于硅元件的电子元件,以获得更长的电池寿命、更快的无线通信速率和更高的计算速度。由于晶体管是最基础电子元件,因此也是CNT电子技术的主攻方向。
然而,由于碳纳米管的管壁厚度只有一个原子,因此它的三极管的研发之路面临诸多挑战。长期以来,CNT晶体管的性能远远低于传统的硅和砷化镓材料三极管。
近日,美国威斯康星大学麦迪逊分校的材料科学家们首次制成了性能超过硅三极管的CNT三极管。
该项目负责人是威斯康星大学麦迪逊分校材料科学和工程教授米切尔·阿诺德(Michael Arnold)和帕达马·格帕兰(Padma Gopalan)。他们研制的CNT阵列三极管的导电率高出普通CNT三极管七倍,饱和工作电流密度更是超过了相同条件下的硅三极管和砷化镓三极管。