Международная группа разработала способ выращивать на двухдюймовой пластине однослойный бороуглеродный нитрид (BCN), работающий как полупроводник p-типа. В работе в Nature исследователи описали 224 изготовленных из него транзистора из трёх партий и показали, что их электрические характеристики сохраняются по всей пластине.

Для комплементарных схем нужны полупроводники двух типов: n-типа, проводящие ток электронами, и p-типа, где носителями заряда служат «дырки». Среди атомарно тонких материалов уже есть быстрые n-полупроводники, но сопоставимых p-материалов, которые можно равномерно выращивать на больших подложках, не хватало. Этот пробел мешал собирать полноценные двумерные схемы и укладывать их слоями.

Команда встроила атомы углерода в решётку нитрида бора и подобрала две молекулы-предшественника так, чтобы углерод не собирался в отдельные графеноподобные области. Получился слой толщиной около 0,5 нанометра с запрещённой зоной 1,90 эВ. Транзисторы показали подвижность дырок около 100 см²/(В·с), ток включённого состояния свыше 0,9 мА на микрометр ширины канала и отношение тока во включённом и выключенном состояниях около 10⁸.

Пока это материал и массив отдельных транзисторов, а не готовая комплементарная микросхема. Токийский университет относит к следующим задачам более точное управление долей углерода, низкотемпературный рост, интеграцию с n-полупроводником и перенос технологии в массовое производство.