Cientistas da IBM construíram um transístor de efeito de campo (FET) feito de grafeno - uma folha de carbono com apenas um átomo de espessura - capaz de operar numa freqüência de 26 GHz.

O transístor é o elemento básico com que são feitos todos os circuitos eletrônicos.

Transístor de grafeno

Este é o transístor de grafeno mais rápido já anunciado até hoje. O grafeno, um aparentado dos nanotubos de carbono, está sendo cogitado como uma das alternativas mais promissoras para a construção de circuitos eletrônicos sem a utilização do tradicional silício.

Estas finíssimas folhas de carbono também já foram utilizadas para a construção do transístor mais fino do mundo e do menor transístor já fabricado.

Na imagem, o grafeno é a estrutura por baixo dos eletrodos, com um formato parecido com uma tela de galinheiro. Cada ponto da estrutura representa um único átomo de carbono.

Transistores do futuro

Mesmo com a construção desse transístor na faixa dos GHz, os cientistas acreditam que o grafeno poderá ser utilizado para a fabricação de transistores muito mais rápidos do que qualquer outro já construído até hoje com os materiais semicondutores.

A velocidade de operação de um transístor é determinada pelo tamanho do componente e pela velocidade com que os elétrons viajam através dele. A grande vantagem do grafeno é justamente a altíssima velocidade com que os elétrons conseguem passar por ele.

Transistores na faixa do terahertz

E o grafeno também não fica atrás quando o assunto é miniaturização. Os cientistas da IBM descobriram que a freqüência de operação de um transístor de grafeno t ambém aumenta com a diminuição do seu tamanho - eles alcançaram uma freqüência de corte de 26 GHz em um transístor cujos eletrodos medem 150 nanômetros, o que ainda é quase cinco vezes maior do que os transistores de silício atuais.

Quando conseguirem fabricar transistores de grafeno na faixa dos 50 nanômetros, os cientistas calculam que poderão fazê-los funcionar na casa dos THz, superando largamente qualquer perspectiva dos atuais transistores semicondutores.

Por serem feitos à base de carbono, os transistores de grafeno são conhecidos como transistores orgânicos.

Bibliografia

Operation of Graphene Transistors at GHz Frequencies
Yu-Ming Lin, Keith A. Jenkins, Alberto Valdes-Garcia, Joshua P. Small, Damon B. Farmer, Phaedon Avouris
Nano Letters
December 19, 2008
Vol.: Article ASAP

(Inovação Tecnológica, 22/10/2008)