Некоторые новые материалы, которые исследуются для создания транзисторов:

• Углеродные нанотрубки. 1 Это цилиндры, стенки которых состоят из одноатомного слоя углерода. 1 Радиус атомов углерода меньше, чем у кремния, поэтому транзисторы на базе нанотрубок имеют большую подвижность электронов и плотность тока. 1 В результате возрастает скорость работы транзистора и снижается его энергопотребление. 1
• Графеновые наноленты. 1 Это узкие полоски графена шириной в несколько десятков нанометров. 1 Главное свойство графеновой ленты — возможность ускорить протекающий по ней ток с помощью магнитного поля. 1 При этом графен обладает в 250 раз большей электропроводимостью, чем кремний. 1
• Диоксид и селенид гафния. 1 Диоксид гафния применяется в производстве микросхем для создания изолирующего слоя на транзисторном затворе. 1 Селениды гафния и циркония можно использовать в качестве эффективного изолятора для транзисторов вместо оксида кремния. 1
• Дисульфид молибдена. 13 Тонкие молибденовые плёнки (толщиной в один атом) обладают уникальными качествами — транзисторы на их основе не пропускают ток в выключенном состоянии и требуют мало энергии на переключение. 1 Это позволяет им работать при низких напряжениях. 1
• Нитрид галлия (GaN). 2 Материал обладает наиболее широкой запрещённой зоной, то есть областью значений энергии, от которой зависит, насколько хорошо материал может проводить электричество. 2 Это означает, что GaN-транзисторы способны пропускать через себя больший ток, при этом меньше нагреваясь в процессе работы и переключения по сравнению с кремниевыми аналогами. 2
• Уголь. 4 Исследователи из Национальной лаборатории энергетических технологий Министерства энергетики США выяснили, что уголь может играть роль изолятора. 4 Его аморфная структура позволяет создать превосходный изолирующий слой, который почти идеально ляжет на зеркальную гладь 2D-материала. 4
• Сегнетоэлектрический материал. 5 Физики из MIT разработали транзистор на основе сегнетоэлектрического материала, который разделяет положительные и отрицательные заряды на разные слои. 5 Новый транзистор выделяется способностью переключаться между положительными и отрицательными зарядами на наносекундных скоростях, что критично для высокопроизводительных вычислений и обработки данных. 5