나노기술 및 정책 정보

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● Walter de Heer 교수(Georgia Institute of Technology) 연구팀은 그래핀을 이용하여 기존 실리콘 반도체를 대체할 수 있는 기능성 2D 반도체를 최초로 개발

● 기존 트랜지스터와 실리콘 반도체는 전기장을 이용하는 ‘밴드 갭(Band Gap)’으로 전류를 제어하는데, 그래핀은 이 전기적 특성이 없어서 반도체 소재로 활용에 난항

● 연구팀은 특수 용광로를 통해 단일층 에피택셜 그래핀을 성장시키고, 도핑과정을 거쳐 그래핀의 밴드 갭(0.6 eV)을 형성하고 전류의 흐름을 제어함으로써 그래핀을 반도체로서 기능하도록 제작

● 본 연구의 그래핀 반도체는 기존 실리콘 반도체보다 10배 높은 전자 이동성을 보이며, 전자공학의 패러다임을 변화시키고 양자역학적 파동 특성을 활용할 수 있어 양자 컴퓨팅에 활용 기대

Nature (2024.01.03.), Ultrahigh-mobility semiconducting epitaxial graphene on silicon carbide