해피레포트 - [재료공학] 그라핀에 대하여 / 1. 서 론 지난 수십 년간 컴퓨터의 속도는

카테고리 : 레포트 > 공학,기술계열 파일이름 :[재료공학] 그라핀에 대하여.hwp 문서분량 : 11 page 등록인 : jungsun25 문서뷰어 : 한글뷰어프로그램 등록/수정일 : 09.11.25 / 11.25. 구매평가 : 다운로드수 : 2 판매가격 : 1,000 원

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1. 서 론 지난 수십 년간 컴퓨터의 속도는 2년마다 2배씩 증가하여 기가 헤르츠 영역에 도달했다. 현재 컴퓨터 프로세서용 물질로 사용되고 있는 실리콘 반도체는 고주파수 영역에서 작동할 때 상당한 열이 발상하며 이로 인해 안정적으로 작동할 수 있는 속도가 크게 제한을 받는다. 소형화 역시 실리콘 반도체의 발목을 잡는 문제점으로 남아있다. 또한 실리콘 반도체는 10나노미터 이하의 크기에서는 물성을 읽게 된다. 이와 같은 문제점으로 실리콘 반도체는 이미 성능의 한계에 도달하였다는 평가를 받고 있다. 최근 세계 고체 물리학계의 차세대 유망 재료 중 하나는 단연 graphene이다. 실리콘의 한계를 극복하는 것이 graphene을 사용하는 이유중의 하나이다. 실리콘의 경우 고주파영역에서 상당한 열을 발생하고 안정적으로 작동할 수 있는 속도 크게 제한을 받으며 10nm이하에서는 실리콘 물성을 잃는 단점이 있다. 또한 기존 실리콘 산화물(SiO2)은 전자의 터널링 효과에 의해 누설전류발생가 발생하기도 한다. 이에 비해 Graphene은 흑연에 존재하는 단원자 두께의 탄소입자로 적층구조를 형성하므로서 우수한 열전도도와 다이아몬드보다 강한 강도, 그라핀 내에서 전자 이동 빠르다는 장점을 가지고 있다. 또 하나의 특징은 graphene 내의 전자들이 정지 질량이 없는 상대론적 입자처럼 행동하고 약 초속 1 백만 미터로 움직인다는 것이다. 비록 이 속도가 진공 중의 빛의 속도보다 300배나 느린 것이지만 일반 도체나 반도체 내의 전자의 속도보다는 훨씬 빠른 것이다. graphene은 2004년 영국 맨체스터 대학교의 앙드레 게임 팀과 러시아 마이크로일렉트로닉스 연구소의 연구팀이 처음 만든 것으로, 겨우 원자 한 개의 두께를 가진 2차원 탄소 구조체이다. 이 재료는 연필에서 발견되는 흑연(그라파이트)에서 만들어진다. 미국 메릴랜드 대학의 물리학자들은 그라핀이 상온에서 물질이 얼마나 전기를 잘 전도시키는지를 나타내는 이동도(mobility)가 가장 크...

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