全球首创！硅-石墨烯-锗晶体管突破132GHz 6G通信核心器件实现中国领跑

徽声在线6月8日讯，记者从中国科学院金属研究所获悉，由该所孙东明研究员与刘驰研究员领衔的科研团队，携手国内多所顶尖科研机构，在高频半导体器件领域实现重大技术突破。团队成功开发出全球首款通过射频测试验证的硅-石墨烯-锗异质结势垒晶体管，该器件不仅以132GHz的本征截止频率刷新垂直二维基区晶体管的世界纪录，更在电流增益指标上达到国际领先水平。相关研究成果已于6月6日正式刊载于国际权威学术期刊《自然·通讯》。

据科研人员介绍，这款创新型晶体管采用独特的硅-石墨烯-锗三层异质结构，通过精准调控界面态密度和载流子输运特性，成功突破传统垂直晶体管的性能瓶颈。实验数据显示，在2.4K低温环境下，该器件展现出优异的射频特性，其截止频率较前代产品提升近40%。团队通过建立三维器件仿真模型发现，通过进一步优化石墨烯层数控制、接触金属功函数匹配及寄生电容抑制等关键技术，器件理论工作频率有望突破1THz大关，为6G通信、太赫兹成像等战略新兴领域提供核心器件支撑。

业内专家指出，这项突破标志着我国在高频晶体管领域实现从跟跑到领跑的跨越式发展。太赫兹频段（0.1-10THz）作为电磁波谱的最后一段空白频带，在高速无线通信、高分辨率成像、生物医学检测等领域具有重大应用价值。该研究成果的产业化应用，将有力推动我国在6G时代占据通信技术制高点，为构建万物智联的未来社会奠定器件基础。（科技日报）