Hoppa till innehåll
EN In english
Publicerad

Genombrott för supermaterialet grafen

Framtidens supersnabba elektronik kräver nya material och ett av dem kan bli grafen, ett enda lager av kolatomer. Grafen framställt med en ny svensk metod har nu visat sig hålla samma höga kvalitet som kisel, vilket öppnar för storskalig produktion.

Hastigheten hos elektronerna i kisel – som används för att tillverka dagens processorer – har nått sin gräns. I grafen är elektronerna 100 gånger snabbare än i kisel, och forskargrupper världen över försöker nu framställa materialet i tillräckligt hög kvalitet.

Tidigare har lovande egenskaper kunnat påvisas endast på små bitar av grafen. För att komma vidare måste man kunna tillverka materialet i större ytor för att göra wafers som kretsar kan byggas från. Forskningen fokuserar nu på att utgå från skivor av kiselkarbid, där man avlägsnar kisel från ytan och lämnar kvar ett lager av kolatomer. Fördelen är att tillräckligt stora skivor av kiselkarbid finns kommersiellt tillgängliga, men en svårighet har varit att kontrollera att grafen formas jämnt med tillräcklig kvalitet över stora ytor.

En ny svensk metod att framställa grafen har nu bevisats fungera.

En wafer med kretsar. Bild från artikeln av Kubatkin et al. i Nature Nanotechnology.
Tusentals gånger bättre

– Mätningarna visar en fyra potenser eller 10 000 gånger högre precision än de bästa resultat som uppnåtts med grafen framställd genom avskalning (exfoliering) från grafit, säger Sergey Kubatkin, docent vid Chalmers tekniska högskola.

Han ingår i en forskargrupp som har fått 14 miljoner kronor från Stiftelsen för Strategisk Forskning för att studera grafen.

Resultaten publiceras i tidskriften Nature Nanotechnology. Bakom dem står gruppen på Chalmers tillsammans med en forskargrupp vid Linköpings universitet.