曼徹斯特大學(UniversityofManchester)的研究人員與德國MaxPlanckInstitute的研究人員一起開發(fā)出采用一種新型材料的只有一個原子厚、不到50個原子寬的晶體管。這種被稱為graphene的物質被描述二維材料，具有極高的晶體和電子特性，在凝聚態(tài)物理學和電子學中具有非常多的潛在應用。

研究人員在"NatureMaterials"中透露，這種晶體管由一種新型的炭素同素體組成，可用于制造一次只允許一個電子通過的高速產品。極為關鍵的是，這種晶體管在室溫下工作，可用于制造未來的電子器件。

該研究團隊由曼切斯特介觀科學與納米科技研究中心(ManchesterCentreforMesoscienceandNanotechnology)教授AndreGeim領導，他認為未來的電子電路可能只包括一層graphene材料。這種電路可能包括中央元素(或稱量子點)、控制單個電子運動的半透明屏障、連接件和邏輯門，完全采用graphene。他透露研究小組已經制造出了概念驗證產品，將這種技術轉移到其他領域非常直接，真正的挑戰(zhàn)在于使這種薄膜成本低廉及適于大規(guī)模應用。

研究人員表示，graphene薄膜可能最終替代硅，因為graphene晶體管有效得多，更快而耗能更低。晶體管不僅非常小，用于開啟和關閉的電壓非常低，因而非常敏感，被視為目前的芯片晶體管的快速低耗能接班人。

以前制造單電子晶體管的嘗試更多地采用標準的半導體材料，需要冷卻到接近絕對零度才能使用。graphene單電子晶體管在室溫下工作。

Geim教授認為，基于graphene的電路要到2025年之后才會出現(xiàn)，在此之前硅電路還會占主導地位。

研究人員表示，技術已經從毫米及晶體管發(fā)展到目前的10納米級微處理器，下一步就將使真正的納米級電路。