Научная группа под руководством ведущего научного сотрудника лаборатории электронной и спиновой структуры наносистем СПбГУ Артема Геннадиевича Рыбкина разрабатывает новые графеновые системы, которые могут быть использованы в качестве составных частей микрочипов и позволят увеличить энергоэффективность и быстродействие электронных устройств.
Этому направлению посвящен проект, поддержанный Российским научным фондом «Синтез и исследование эпитаксиальных наносистем на основе графена и подложки SiC для реализации квантовых эффектов» (https://rscf.ru/project/23-22-00112/). Основное внимание ученые СПбГУ уделят поиску систем с топологическими свойствами, полученными из сочетания графена и карбида кремния.
«Графеновая электроника имеет потенциал для создания более компактных и быстрых устройств за счет высокой подвижности заряда. Для выращивания графена используются подложки переходных металлов, но именно сочетание с полупроводниковой подложкой карбида кремния позволит использовать уникальные электронные свойства графена, а в случае получения топологической фазы в графене использовать краевые спиновые токи без рассеяния даже при наличии структурных дефектов», — отмечает Артем Рыбкин.
Сотрудниками лаборатории электронной и спиновой структуры наносистем СПбГУ уже было получено пять патентов на изобретения на основе графена. В 2022 году они впервые показали, что существует возможность ферримагнитного упорядочения в пределах одного атомного слоя углеродной структуры. Это открывает новый способ управления намагниченностью в двумерных материалах и получения в них топологической фазы для применения квантового аномального эффекта Холла в посткремниевой электронике.
См. также:
Ученые СПбГУ наделили графен свойствами «магнитного золота»
Физики СПбГУ впервые создали двумерный ферримагнетизм в графене
Эпоха «посткремниевой долины» // Наука. 2023. Июнь. С. 12–13