多亏了配方的改变，IBM已经开发出了一种石墨烯处理器，它可以每秒执行1000亿次(100GHz)，几乎是之前实验石墨烯芯片速度的四倍。
通过这项研究，IBM还证明了石墨烯晶体管可以通过晶片生产，这为石墨烯芯片的商业规模生产铺平了道路，领导这项工作的IBM研究员林玉明说。
如果商业化，这种石墨烯处理器将成为优越的信号处理组件的基础，提高音频和视频记录、雷达处理和医学成像的保真度。
IBM代表美国国防部高级研究计划局进行了这项工作程序开发高性能RF(射频)晶体管。对结果的评论一直是发表刊登在2月5日的《中国日报》上科学。
石墨烯是由碳原子组成的单原子厚蜂窝晶格，它传输电子的速度比其他半导体更快，这种特性被称为电子迁移率。“这使得石墨烯成为一种很有前途的高速或高频电子元件材料，”林说。
林说，这款原型处理器是在2英寸的晶圆上制作的，但原则上它可以在更大的晶圆上制作，这样可以降低生产成本。石墨烯是通过加热碳化硅晶片，使硅蒸发而产生的。
到目前为止，石墨烯的缺点是对环境非常敏感。在制作过程中，氧化层在石墨烯上沉积形成栅绝缘体。通常，这种沉积会降低石墨烯的电子迁移率，因为氧化层中的缺陷会分散石墨烯中的电子。IBM的研究人员通过一层非常薄的聚合物层将石墨烯与氧化物分离，从而将损害最小化。
这种新方法帮助研究人员将石墨烯芯片的频率提高了近四倍。去年，IBM和麻省理工学院的研究团队都展示了频率在26GHz左右的石墨烯处理器。相比之下，相同栅极长度(240纳米)的硅基晶体管只能扩大到40Ghz左右的时钟速率。
它也为商业生产奠定了基础。研究表明，“高质量的石墨烯可以在晶圆级生产，石墨烯晶体管可以用半导体行业中使用的工艺制造，”林说。
林告诫石墨烯的思想作为当今计算机使用的硅基微处理器的替代品，至少在任何时候在不久的将来。其中一个主要障碍是，石墨烯不与离散的电子信号容易的工作，他解释说。因为石墨烯是零隙半导体，意思是有其导电和非导电状态之间没有能量差，制成半导体的晶体管不能打开和关闭。与此相反，硅具有一个电子伏特的带隙，使其成为良好的用于处理离散的数字信号，林说。
相反，石墨烯更适合制造模拟晶体管，如信号处理器和放大器。如今，这种电路主要由砷化镓(镓砷化物)制成，尽管砷化镓提供的电子迁移率远不及砷化镓。