سرعت بالای سوئیچینگ (دوپینگ) در مدار ترانزیستور گرافنی Graphen transistor (برق _ الکترونیک)
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید )
نکته : سرعت بالای سوئیچینگ (دوپینگ) در مدار ترانزیستور گرافنی Graphen transistor فقط به این دلیل امکان پذیر است که بتواند دوپینگ p- و n (مثبت و منفی) کند و دوپینگ گرافن یک پارامتر اصلی در توسعه ترانزیستور گرافنی Graphen transistor است.
ولتاژ بایاس در گرافن ترانزیستورها به گونه ای اعمال می شود که همیشه در منطقه "فعال" خود کار کند ، یعنی قسمت خطی منحنی یا فعال برای ویژگی های خروجی استفاده شود.گرافن که تنها از یک اتم کربن تشکیل شده می تواند برای ایجاد ترانزیستورهای اثر میدانی گرافنی چند لایه که انرژی کمتری مصرف کرده و فضای کمی اشغال می کنند به کار رود.گرافن یک ماده نیمه رسانا با گپ صفر و غیر مناسب برای مدارهای منطقی میباشد اما با استفاده از فناوری اشکال مختلف از این ماده را ایجاد میکنند که دارای گپ متفاوت میباشند . نوارهای گرافنی، گرافن های چند لایه و گرافن رشد داده شده بر روی لایه های مختلف ترانزیستور از قبیل این اشکال میباشند.
کند.
عبارت گرافن ترانزیستور از ترکیب واژه گرافن و ترانزیستور در انتقال و مقاومت به وجود میآید. در یک ترانزیستور اثر میدانی گرافنی مقاومت بین دو الکترود میتواند توسط یک الکترود سوم منتقل و یا کنترل شود.در یک نانو ترانزیستور اثر میدانی گرافنی چند لایه ، جریان بین دو الکترود توسط میدان الکتریکی از الکترود سوم کنترل میشود. بر عکس ترانزیستور دو قطبی،در الکترود سوم به لحاظ خازنی متصل میشود و در تماس با نیمه هادی نیست. سه الکترود در ساختار ترانزیستور اثر میدانی گرافنی چند لایه از گرافن به سورس ، درین و گیت متصل میشوند و این عمل سبب افزایش و سرعت بالای سوئیچینگ (دوپینگ) در مدار ترانزیستور گرافنی میگردد.
گرافن ، که یک هادی الکتریکی عالی است ، همچنین دارای خواص اسپینترونیک بینظیر است.شبکه کربن فوق العاده نازک قادر به انتقال الکترون با چرخش هماهنگ در مسافت های طولانی تر و چرخش برای مدت زمان طولانی تری از هر ماده شناخته شده دیگر در دمای اتاق است.اگر چه فاصله هنوز در مقیاس چند میکرومتر است و زمان هنوز در نانو ثانیه اندازه گیری می شود ، اما در اصل این امکان را برای امکان استفاده از چرخش در اجزای میکروالکترونیک باز می کند.
نویسنده: دکتر (افشین رشید )