晶体管

据悉，台积电将在2nm的节点推出Nanosheet/Nanowire的晶体管架构，另外还将采用新的材料，包括High mobility channel、2D、CNT等。其中在2D材料方面，台积电已挖掘石墨烯之外的其他材料，可以逐步应用在晶体管上。

这项工作结合了对新方法（作者称之为 “基于稳定性的设计”）的全面理论分析，以及通过测量不同类型的石墨烯基场效应晶体管对这一概念进行的原理验证。这种方法的关键思路是尝试设计二维材料/绝缘体的组合，使绝缘体中电荷阱的能量与二维材料中电荷载流子的能量尽可能不同。

半导体石墨烯纳米带是一种具有前景的重要纳米电子学材料，但是合成石墨烯半导体纳米带非常困难。有鉴于此，威斯康星大学麦迪逊分校Michael S. Arnold等报道通过分子尺度碳作为晶种引发CVD生成石墨烯，通过沿着晶种的特定进行单方向生长，合成宽度小于5 nm的石墨烯纳米带。

基于此，德国纽伦堡大学Peter Hommelhoff等人证明了石墨烯中两种载流子类型的组合激发带来了光场驱动的逻辑切换，展示了在金-石墨烯-金异质结中，利用少周期激光脉冲可以激发和解聚真实和虚拟的电荷载流子。根据用于光激发的波形，真实载流子接收净动量并传播到金电极上，而虚拟载流子在金-石墨烯界面上产生读出的偏振响应。在这些见解的基础上，作者进一步论证了未来光波电子逻辑门概念的证明。本工作结果为监控和激发真实和虚拟电荷载流子提供了直接的手段。对每一种类型载波的单独控制将显著增加集成电路设计空间，使赫信号处理更接近现实。

利用一种简单快捷的制备方法—真空抽滤法来制备二维黑磷功能薄膜材料，通过抽滤氧化石墨烯纳米片溶液、黑磷-氧化石墨烯量子点混合溶液和氧化石墨烯纳米片溶液，形成了氧化石墨烯纳米片对二维黑磷烯的封装，进而组装成了两端结构Ag/GO/BP-GOQD/GO/ITO人工突触器件。此项研究制备了一种高稳定、低功耗的黑磷-氧化石墨烯人工突触器件，此器件可以很好的模拟生物突触的多种功能，更为重要的一点是此研究很大程度上解决了黑磷材料空气稳定性差的缺陷，为黑磷的进一步应用打下坚实基础。

近日，中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室研究员狄增峰团队，开发出一种石墨烯辅助金属电极转印技术。该技术以锗基石墨烯晶圆作为预沉积衬底“生长”金属电极阵列，并利用石墨烯与金属间较弱的范德华作用力（一种分子间作用力），实现了任意金属电极阵列的“撕下来”和“贴上去”——无损转移，且转移成功率达到100%。

器件结构革新。开发量子器件、单电子器件、石墨烯器件、仿生类脑器件等。晶体管是集成电路的核心器件，最初的晶体管是双极型结构，后来金属氧化物半导体器件诞生，成为主流集成电路器件结构。现在，平面的金属氧化物半导体器件结构变为三维的鳍形栅结构，并正向环形栅方向发展。每一次器件结构革新，都会带来集成电路技术重大进步。量子器件和单电子器件是晶体管工作原理上的革新，石墨烯器件是晶体管材料的革新，仿生类脑器件则是模拟神经元人脑突触的器件。这种革新为集成电路的创新应用提供更多可能，如仿生类脑器件将为人工智能网络的应用插上翅膀。

Graphenea宣布，在其GFET S30发布后，它开发了一种High-K金属栅极（HKMG）制造工艺，用于在石墨烯或GFET上创建场效应晶体管（FET）结构。从 2022 年 2 月开始，此过程现已在专用 GFAB 服务下提供。

近日，天津大学天津纳米颗粒与纳米系统国际研究中心 马雷 教授团队对近年来不同响应机制的石墨烯基光电器件的研究进展进行了总结，介绍了基于石墨烯光伏效应、光辐射热效应、光热电效应、等离子体辅助、光栅控效应和光电导效应的发展和应用前景，讨论了石墨烯基光电器件未来发展所面临的挑战。