近日，北京大学彭练矛等人在碳纳米管电子学领域取得世界级突破：首次制备出5纳米栅长的高性能碳纳米晶体管，并证明其性能超越同等尺寸的硅基CMOS（互补金属-氧化物-半导体）场效应晶体管，将晶体管性能推至理论极限。
据了解，因主流硅基CMOS技术面临尺寸缩减的限制，20多年来，科学界和产业界一直在探索各种新材料和新原理的晶体管技术，但没有机构实现10纳米的新型CMOS器件。彭练矛课题组经过10多年的研究，开发出无掺杂制备方法，研制的10纳米碳纳米管顶栅CMOS场效应晶体管，其p型和n型器件在更低工作电压（0.4V）下，性能均超过了目前最好的硅基CMOS。现在，他们又克服了尺寸缩小的工艺限制，成功开发出5纳米栅长碳纳米晶体管。
研究表明，与相同栅长的硅基CMOS器件相比，碳纳米管CMOS器件具有10倍左右的速度和动态功耗综合优势，以及更好的可缩减性。
他们还研究了器件整体尺寸的缩减及其对器件性能的影响，将碳管器件的接触电极长度缩减到25纳米，在保证性能的前提下，实现了整体尺寸为60纳米的碳纳米晶体管，并且成功演示了整体长度为240纳米的碳管CMOS反相器，这是目前实现的最小纳米反相器电路。
资料来源于科技日报。
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