Integrované obvody z grafenu

Grafen a jeho deriváty jsou v současnosti velmi populární, jedním z oborů, kde se očekává jejich uplatnění je elektronika. Nedávno vyšla práce, která popisuje realizaci integrovaných obvodů (IO) z grafenu.[1]

Grafen
Jednovrstvý allotrop uhlíku, skládá se ze sítě sp2 uhlíků uspořádaných do šestičlenných cyklů. Jde o jednu vrstvu grafitu. Získává se převážně exfoliací grafitu nebo pomocí CVD.
Integrovaný obvod
Elektronická součástka, která na jedné desce integruje větší počet diskrétních součástek.
CVD
Chemical Vapor Deposition – chemická depozice z plynné fáze, metoda umožňující vytváření tenkých filmů rozkladem těkavého prekurzoru na žhaveném substrátu.
RFID
Radio Frequency IDentification – bezdrátový identifikátor, sloužící např. k identifikaci zboží nebo jak součást čipů pro měření časů závodníků.
Internet věcí (Internet of Things)
Síť domácích zařízení, vozidel a dalších spotřebičů, které jsou vybaveny různými senzory. Tyto zařízení jsou navzájem propojeny a komunikují mezi sebou. Tento termín byl poprvé použit v roce 1999.

Grafen je jednovrstvý alotrop uhlíku a lze jej připravit např. postupnou exfoliaci grafitu, ať už mechanicky nebo chemicky. Další možnou metodou přípravy je CVD, neboli chemická depozice z plynné fáze. Tady jako zdroj slouží sloučenina obsahující uhlík, která je přivedena na žhavený substrát, kde dojde k rozkladu a vzniku uhlíkové monovrstvy – grafenu.

Monovrstva grafenu

Monovrstva grafenu

Grafen byl použit pro konstrukci některých prvků IO, diod a tranzistorů. Ukázalo se, že dokáže spolehlivě pracovat i při vysokých frekvencích, mimo to má potenciál pro ohebné elektronické zařízení, např. elektroniku do oblečení, atd. Popisovaný RF receiver se může uplatnit např. v RFID čipech nebo IoT (Internet věcí – Internet of Things).

Literatura

  1. Graphene integrated circuits: new prospects towards receiver realisation

Napsat komentář