le graphene remplacant du silicium

Il peut être produit de deux manières : par extraction mécanique du graphite (graphène exfolié) dont la technique a été mise au point en 2004, ou par chauffage d'un cristal de carbure de silicium, qui permet la libération des atomes de silicium (graphène epitaxié).

Le graphène est un cristal de carbone bidimensionnel formé de cellules hexagonales. Le graphite est formé par ces feuilles de graphène dont l'épaisseur correspond à la taille d'un atome de carbone. Les nanotubes et les fullerènes sont aussi des structures bidimensionnelles qui peuvent être vues comme des formes dérivant du graphène.

Il possède des propriétés électroniques étonnantes comme celles prédites par Wallace dés la fin des années 40 : les électrons peuvent s'y déplacer comme s'ils avaient une masse nulle ou très faible. Récemment, du graphène plongé dans un champ magnétique intense a exhibé un effet Hall quantique à température ambiante.

Le graphène étant un cristal bidimensionnel les électrons se déplacent sur le graphène à une vitesse de 1 000 km·s-1, soit 30 fois la vitesse des électrons dans le silicium. Grâce encore à ses propriétés de cristal bidimensionnel et une capacité récemment découverte d'auto-refroidissement très rapide, un transistor de graphène ne s'échauffe que très peu.