"Стіни" з графена дозволять реалізувати чіпи з щільністю 100 трильйонів транзисторів на квадратний сантиметр.
Вчені з університету Райса (Rice University) і Політехнічного університету Гонконгу провівши ряд розрахунків та комп'ютерне моделювання виявили, що тонкі смуги графена, плівки з вуглецю товщиною в один атом, спеціальним чином розташовані на підкладці з алмазу і нікелю, можуть стати "будівельними цеглинками" сверхвысокоплотных електронних і спинтронных пристроїв. Реалізація такої технології може означати, що щільність упаковки елементів електронних чіпів може бути збільшена до захмарних значень, а розміри цих елементом можуть бути зменшені до розмірів менше одного нанометра.
У вищезазначених моделированиях і розрахунках, проведених фізиком-теоретиком Борисом Якобсоном (Boris Yakobson) з університету Райс та доцентом Фенг Дингом (Feng Ding) з Гонконгу, були використані спеціальні підкладки з монокристалічного алмазу, на поверхню яких в деяких місцях було завдано нікель. На поверхню цих підкладок хімічним шляхом були вбудовані краю найтонших смуг графена. Оскільки область контакту є дуже вузькою, то графенову стрічка повністю зберігає всі свої унікальні фізичні, електричні і магнітні властивості.
Оскільки графен є надзвичайно тонким і міцним матеріалом вчені розрахували теоретичний межа розміщення електронних компонентів на поверхні кристала. Розрахункове значення склало 100 трильйонів графенових польових транзисторів на один квадратний сантиметр площі кристала. Такий потенціал, у разі практичної реалізації цієї технології може забезпечити дотримання закону Гордона Мура ще не на одне десятиліття вперед.
Графенову стрічка, шириною близько одного нанометра, є достатньо гнучкою, але тут починають діяти деякі закони фізики, які в даному випадку "стоять" на боці вчених. Перехід від кристалічної решітки алмазної підкладки до графенової стрічці формує в точці переходу сильну молекулярний зв'язок, яка намагається підтримати графен під кутом в 90 градусів до площини підкладки. А для утримання всієї графенової стрічки в строго вертикальному стані потрібно зовсім невеликий електричний потенціал. В точках з'єднання графену і нікелю, графенову стрічка розташовується під кутом в 30 градусів, що дозволяє реалізовувати не тільки пряму вертикальну, але і вигнуту, дугоподібну форму графенової стрічки.
Стоять вертикально графенові стрічки можуть розташовуватися на відстані 0.7 нанометра один від одного, зберігаючи при цьому свої незалежні електронні властивості. Крім алмазу, такі структури з графена можуть бути вирощені на кремнії, двоокису кремнію, оксид алюмінію або карбіду кремнію.
У дослідженнях фігурували два різновиди форми графенових стрічок, зигзагоподібна і аркова форми, звані так з виду формування країв стрічки. Форма графенової стрічки визначає її електричні властивості, у разі арочної форми ця стрічка проявляє яскраво виражені напівпровідникові якості, а ширина забороненої зони напівпровідника безпосередньо залежить від ширини самої стрічки, що може бути використане для виготовлення графенових транзисторів.
Зигзагоподібні наноленты є магнетиками, електрони атомів, що знаходяться на протилежних краях стрічки, обертаються в протилежні сторони і їх обертанням можна керувати за допомогою електричного струму, що робить можливим виготовлення на їх основі спинтронных елементів.
І в обох випадках деякі властивості індивідуальних графенових стрічок можуть бути налаштовані за допомогою їх висоти.
Борис Якобсон вважає, що практична реалізація розробленої ними технології в даний час неймовірно важка і навряд чи можна реалізувати на практиці на сучасному рівні розвитку технологій. Але цю ідею треба розробляти і далі, адже її потенціал і вигода від її реалізації є воістину приголомшливі.