来源：科技日报

15日，记者从 中国科学院 金属研究所 获悉，该所研究员刘驰、 孙东明 和 中国科学院 院士 成会明 主导的研究团队合作， 发明出一种由 石墨烯 和锗等混合维度材料构成的“热发射极” 晶体管 ，并提出了一种全新的“受激发射”热载流子生成机制。 相关研究成果15日发表在 学术期刊 《 自然 》上。

载流子 的受激发射效果图。图片来源：中国科学院金属研究所

据介绍，这款新型 晶体管 由两个 耦合 的“石墨烯/锗”肖特基结组成。载流子由石墨烯基极注入，随后扩散到发射极，并激发出受 电场 加热的载流子，从而导致电流急剧增加。 这一设计使晶体管电流每变化一个数量级，所需的电压变化小于1毫伏，突破了传统晶体管的 玻尔兹曼 极限。 此外，该晶体管在室温下还表现出峰谷电流比超过100的负 微分 电阻，展示出其在多值逻辑计算中的应用潜力。

研究人员表示，该研究通过可控调制热载流子来提高 电流密度 ，开辟了晶体管器件研究的新领域，为热载流子晶体管家族增添了新成员。

科技日报记者 郝晓明