Son araştırmalar geleceğin hızlı bilgisayarlarında, silikon değil grafen yongalar olacağını söylüyor. Saf karbonun saydam formu olan grafen; ısı ve elektrik iletimindeki sıradışı dayanıklılığı ve verimliliği sayesinde mucize malzeme olarak biliniyor. Günümüz elektroniği transistörlerin yapımında yarı iletken malzemeler kullanıyor. Grafen henüz böyle bir kullanıma uygun değil çünkü yarı iletkenlerde elektriksel iletimi sağlayan bant aralığı grafende yok. Ama, şimdilik…
İngiltere Bilim ve teknoloji Tesisleri Konsey’inden (STFC) laser kullanıcısı bilimciler; bir yarı iletken gibi kullanılıp kullanılamayacağını anlamak üzere, tabakalar arasında enerji geçişini desteklemek üzere küçük bir bant aralığı bırakarak yerleştirilmiş iki katmanlı grafenin davranışlarını sınadı. Sonuçlar grafenin elektronik bir devrede silikon transistörlerin yerini alabileceği izlenimini veriyor.
Oxfordshire’da, Rutherford Appleton Laboratuvarı’nda bulunan STFC Merkez Lazer Tesisi’nde, araştırmacılar, Kızıl ötesi lazer pompası kullanarak, iki katmanlı grafen örneği üzerine elektronları iletim bandına iteleyen çok kısa lazer atımları gönderdi; sonra, uç mor ötesi sondasıyla da örnekten çıkan elektronların üzerine bir ikinci kısa dalgaboylu (uç mor ötesi) atım uyguladı. Böylece elektronların hareketinin ve enerjisinin anlık fotoğrafını çeken veriler elde edildi. Kızıl ötesi lazer pompası ile uç mor ötesi sondası arasındaki gecikme zamanı değişiminin pek çok ölçümünü alan bilimciler, bunları bir filmde sıralayıp inceledi.
Ekibin lideri Professor Philip Hofmann’a göre, araştırmayla iki katmanlı grafen örneğinin bir yarı iletken gibi davrandığı ve oluşan elektriksel iletimin kusurlarla ortaya çıkan bir kısa devre olmadığı gösterildi; ancak grafen katmanlarının hizasız olduğu durumlarda, bozukluklar olabilir.
Araştırma, grafenin kusursuz olduğunu gösterse de hizasızlık nedeniyle olası üretim bozukluklarını en aza indirebilecek daha ileri teknolojik uğraşlar gerektirdiğini düşündürüyor. Bu başarıldıktan sonra, grafen silikona meydan okuyabilir. Silikonlu olanlara karşılık grafen transistörler daha küçük ve hızlı yongalarla yapılabilir. Sonra öyle bir gün gelir ki, elektronik donanımlarda çok daha hızlı, güçlü işlemciler üretmek üzere, tek bir mikro yonga üzerine çok daha fazla sayıda transistör yerleştirilebilir.