天津大学纳米中心半导体石墨烯研究取得新突破

本报天津1月7日电（记者武少民）记者近日从天津大学获悉：天津大学天津纳米颗粒与纳米系统国际研究中心的马雷教授研究团队研究成果《碳化硅上生长的超高迁移率半导体外延石墨烯》，成功攻克长期以来阻碍石墨烯电子学发展的关键技术难题，打开了石墨烯带隙。这一突破被认为是开启石墨烯芯片制造领域大门的重要里程碑。该项成果已在《自然》杂志网站上在线发布。

　　据马雷介绍，石墨烯是首个被发现可在室温下稳定存在的二维材料，其具有独特的狄拉克锥能带结构，导致了“零带隙”特性，而“零带隙”特性正是困扰石墨烯研究者数十年的难题，如何打开带隙更是开启“石墨烯电子学”大门的“关键钥匙”。研究团队通过对外延石墨烯生长过程的精确调控，成功地在石墨烯中引入了带隙，创造了一种新型稳定的半导体石墨烯。

　　据悉，在该项突破性研究中，具有带隙的半导体石墨烯为高性能电子器件带来了全新的材料选择。这种半导体的发展不仅为超越传统硅基技术的高性能电子器件开辟了新道路，还为整个半导体行业注入了新动力。