توێژەران یەکەم نیمچە هێڵکاری گرافینی جیهانیان دروستکرد

دوای ١٠ ساڵ لە لێکۆڵینەوە، دواجار زاناکان یەکەم نیمچە هێڵکاری گرافینی پراکتیکییان لەسەر بنەمای گرافین دروستکرد. ئەم تەکنەلۆژیایە لە حیساباتی کوانتەمی و تەقلیدیدا بەکاردەهێنرێت.

توێژەرانی پەیمانگای تەکنەلۆجیای جۆرجیا لە ئەتلەنتا تازە توێژینەوەیەکیان لە گۆڤاری Nature بڵاوکردۆتەوە. لەم بابەتەدا باس لە بەرهەمهێنانی ئێپیگرافین لە کاربیدی سیلیکۆن (SiC) دەکرێت. گرافینی نیمچە هێڵکاری ئێپیتاکسیالە (SEC) کە بە ئێپیگرافینیش ناودەبرێت، جووڵەی ئەلکترۆنی زۆر بەرزترە لە سیلیکۆن.

گرافین لە مێژە وەک مادەیەک ناسراوە کە تایبەتمەندی کارەبایی ناوازەی هەیە. لەوانە جووڵەی ئەلکترۆنی بەرز، ڕێبەرایەتی گەرمی نایاب و هێزی میکانیکی سەرنجڕاکێش. پێکهاتەی تاکە چینەکەی لە ئەتۆمەکانی کاربۆن کە لە تۆڕێکی دوو ڕەهەندی ڕێکخراوە، ڕێگە بە ئەلکترۆنەکان دەدات بە کەمترین بەرگریدا بەناودا بجوڵێن. ئەمەش وایکردووە کە ببێتە یەکێک لە ماددە نیمچە گەیەنەرە ناسراوەکان.

بە گوتەی واڵت دیهیر، مامۆستای فیزیا لە پەیمانگای تەکنەلۆژیای جۆرجیا لەم ڕێبازەدا ئەلکترۆنەکان دەتوانن ١٠ هێندە خێراتر لە ترانسیستۆرە تەقلیدییەکانی بنچینەی سیلیکۆن بجوڵێن. بەڵام ئەو چیپانەی کە لە ئێپیگرافین دروستکراون دەتوانن بە ئەگەرێکی زۆرەوە خولیان لە مەودای تێراهێرتزدا هەبێت.

چۆنیەتی دروستکردنی یەکەم تەکنەلۆژیای نیمچە هێڵکاری گرافینی:

بۆ دروستکردنی ئەم تەکنەلۆژیایە سەرەتا دوو چیپ لەناو کۆپێکی ساختەکردنی گرافیتدا کۆدەکرێنەوە. دواتر دەخرێنە ناو بۆرییەکی ئارگۆنی کوارتز کە بە بۆرییەکی مس پێچراوەتەوە. پاشان کارەبایەکی فرێکوێنسی بەرز لە ڕێگەی کویلە مسەکەوە دەنێردرێت و کۆپلەی گرافیتەکە گەرم دەکات بۆ پلەی گەرمی ١٠٠٠ پلەی سەدی بۆ ماوەی نزیکەی کاتژمێرێک.

سیلیکۆن لە ڕووی چیپەکانەوە بەهەڵم دەبێت و جێگەی خۆی دەدات بە کاربۆن و چینێکی گرافینی دوو ڕەهەندی (تاک ئەتۆم) دروست دەکات. پاشان بە گەرمکردنی گرافین بۆ پلەی گەرمی ٢٠٠ پلەی سەدی، ئێپیگرافین لەسەر ڕووی کاربایدی سیلیکۆن دروست دەبێت.

بە گوتەی دی هیر، پرۆسەی دروستکردنی ئەم تەکنەلۆژیایە تاڕادەیەکی زۆر هەرزانە. ئەو ڕوونی کردەوە کە ئەو چیپانەی کە بەرهەمیان دەهێنین نرخەکەی نزیکەی ١٠ دۆلارە.

هەروەها ئاماژەی بەوەش کرد کە لێکۆڵینەوەی زیاتر پێویستە بۆ ئەوەی بزانرێت ئایا ئەو تەکنەلۆژیایەی کە پەرەیان پێداوە گونجاوترە لەو سوپەرکۆندێکتەرانەی کە لە کۆمپیوتەرە کوانتەمییەکانی ئێستادا بەکاردەهێنرێن یان نا.