由于硅芯片的物理限制，近年来有关摩尔定律即将走到尽头的说法不断涌现。可替代硅制造下一代处理器芯片的材料有不少，石墨烯就是其中的一种。美国宾夕法尼亚州立大学日前宣布，他们已经成功制成了100mm（4英寸）的纯石墨烯晶圆。

石墨烯(Graphene)是石墨的一种特殊存在形式，呈二维结构，由蜂窝状的单层碳原子组成，因此又被称为单层石墨，已成流行词汇的“碳纳米管”实际上也可被视为是滚成桶状的石墨烯。石墨烯拥有独特的物理、化学和结构特性，尤其值得关注的是，电子可在石墨烯结构中以1/300光速的超高速度运行，因此被视为制造下一代芯片的理想材料。使用石墨烯制造的处理器频率有望达到1THz以上，是目前硅芯片的100到1000倍。

之前全世界最大的石墨烯晶圆为50mm，宾夕法尼亚州立大学造出的这块100mm石墨烯晶圆为全球最大。制造中，他们使用了硅升华技术，去除了碳化硅晶圆中所有的硅，仅留下碳原子组成的石墨烯结构。

该晶圆中包含的是石墨烯组成的场效应管元件，研究人员近期就会对其性能进行测试。下一步，他们还计划改进结构，提升电子在石墨烯中的运行速度，已接近1/300光速的理论极限。