Hoppa till innehåll
EN In english

Grafénbaserad terahertzelektronik

Diarienummer
RE07-0068
Start- och slutdatum
080701-110630
Beviljat belopp
14 092 307 kr
Förvaltande organisation
Chalmers University of Technology
Forskningsområde
Informations-, kommunikations- och systemteknik

Summary

Vi kommer att utveckla nyckelkompetens inom grafénbaserad nanoelektronik med fokus på THz-teknologi. Grafén, ett monolager av grafit, har unika elektroniska egenskaper och besitter en oerhörd potential som material i elektroniska komponenter. Globalt sett drog en intensiv forskningsaktivitet igång 2004, då grafén demonstrerades i laboratoriemiljö. Dess elektronmobilitet är exceptionellt hög och möjliggör ultrasnabba elektroniska komponenter. På Chalmers finns ett antal grupper som var för sig har verksamhet inom grafénbaserad nanoelektronik. Inom detta projekt kommer vi att gemensamt arbeta för att modellera, utforma och bygga grafénbaserade fälteffekttransistorer (G-FET) och THz detektorer. Projektet består av fem arbetsinitiativ vilka kommer att löpa parallellt med ett intensivt utbyte av kunskap och erfarenheter sinsemellan. De två första kommer att arbeta med förbättringar av nuvarande fabrikationsmetoder för grafén, dels genom att utveckla epitaxiella tekniker och dels genom att förbättra exfolieringstekniken, en lager-för-lager avskalning av grafit. Det tredje initiativet kommer att bygga en G-FET och mäta dess dc-karakteristik. En demonstrator G-FET med arbetsfrekvenser i THz-området samt nya koncept för THz-detektion kommer att utvecklas i det fjärde initiativet. Det femte initiativet kommer att arbeta med modellering, optimering och validering av komponentkandidater. För att säkerställa den strategiska relevansen kommer vi att bilda en styrgrupp med ett råd av industrirepresentanter. Resultaten av detta projekt är ett nytt grafénbaserat koncept för THz-teknik och en stärkt kompetens inom ett för Sverige strategiskt viktigt område.

Populärvetenskaplig beskrivning

Vi kommer att utveckla nyckelkompetens inom grafénbaserad nanoelektronik med fokus på THz-teknologi. Grafén, ett monolager av grafit, har unika elektroniska egenskaper och besitter en oerhörd potential som material i elektroniska komponenter. Globalt sett drog en intensiv forskningsaktivitet igång 2004, då grafén demonstrerades i laboratoriemiljö. Dess elektronmobilitet är exceptionellt hög och möjliggör ultrasnabba elektroniska komponenter. På Chalmers finns ett antal grupper som var för sig har verksamhet inom grafénbaserad nanoelektronik. Inom detta projekt kommer vi att gemensamt arbeta för att modellera, utforma och bygga grafénbaserade fälteffekttransistorer (G-FET) och THz detektorer. Projektet består av fem arbetsinitiativ vilka kommer att löpa parallellt med ett intensivt utbyte av kunskap och erfarenheter sinsemellan. De två första kommer att arbeta med förbättringar av nuvarande fabrikationsmetoder för grafén, dels genom att utveckla epitaxiella tekniker och dels genom att förbättra exfolieringstekniken, en lager-för-lager avskalning av grafit. Det tredje initiativet kommer att bygga en G-FET och mäta dess dc-karakteristik. En demonstrator G-FET med arbetsfrekvenser i THz-området samt nya koncept för THz-detektion kommer att utvecklas i det fjärde initiativet. Det femte initiativet kommer att arbeta med modellering, optimering och validering av komponentkandidater. För att säkerställa den strategiska relevansen kommer vi att bilda en styrgrupp med ett råd av industrirepresentanter. Resultaten av detta projekt är ett nytt grafénbaserat koncept för THz-teknik och en stärkt kompetens inom ett för Sverige strategiskt viktigt område.