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El grafeno es una hoja cristalina bidimensional de átomos de carbono (lo que significa que es sólo un átomo de espesor) a través de la cual los electrones pueden correr a casi la velocidad de la luz, 100 veces más rápido de lo que pueden moverse a través del silicio. Esto, sumado a su increíble flexibilidad y resistencia mecánica, lo convierten en un material sobre el cual todos los ojos de la industria electrónica están puestos.

Sin embargo, mientras que los mejores materiales electrónicos presentan una señal fuerte y el ruido de fondo débil, alcanzar esta relación señal/ruido alta ha sido un desafío tanto para capas individuales como dobles de grafeno, especialmente cuando se coloca sobre un soporte de sílice o algún otro dieléctrico.

Trabajando con las capacidades únicas de la nanociencia del Molecular Foundry en el Lawrence Berkeley National Laboratory, un equipo multi-institucional de investigadores ha desarrollado el primer modelo de relación señal/ruido para ruidos de baja frecuencia en el grafeno sobre sílice. Sus resultados muestran patrones de ruido que se desarrollan justo lo contrario de patrones de ruido en otros materiales electrónicos.

El científico de materiales del Berkeley Lab, Yuegang Zhang, dirigió un estudio en el que se determinó que para el grafeno sobre sílice, el ruido de la señal de fondo es mínima cerca de la región en el grafeno donde la densidad de electrones de estados (el número de estados de energía disponible para cada electrón) es más baja. Para los semiconductores, como el silicio, en la región donde la densidad de electrones de estados es baja, el ruido de fondo está en su nivel más alto.

Más información Lawrence Berkeley National Laboratory

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