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器件中,这一现象都存在。
费顿·埃沃瑞斯博士一直领导着IBM研究中心的碳纳米管和石墨烯研究,他介绍说,在纳米尺寸上,电噪声更加被放大。因为元件尺寸已接近最小极限——小至只有几个原子那么长,由此产生的噪声甚至超过了想要获得的电信号。引用著名物理学家罗尔夫·兰多尔的话就是,在纳米尺寸上“噪声就是信号”。换句话说,如果噪声与你要关闭或开启的信号不相上下,你就不可能制造出任何实用的纳米尺寸的元器件。
双层合璧——组合出创新
IBM的研究人员在起初的试验中,采用的是单层石墨烯来构建晶体管,不出意料之外,他们再次验证了豪格规则:尺寸越小,噪声越强。
但是当他们尝试用一层叠加在另一层上面的双层石墨烯来构建晶体管时,他们惊奇地发现,噪声不但被抑制,而且变得很弱,大约降低了10倍。这是因为两层石墨烯之间产生了很强的电子耦合作用,由此抵消了噪声的影响,这个双层系统的作用就好像是个噪声绝缘体。
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