Использование в современных кремниевых устройствах 2D-материалов, таких как графен, позволяет, иногда на несколько порядков, уменьшить их размеры. Полностью реализовать потенциал миниатюризации и другие уникальные функции 2D-материалов мешает плохое рассеяние тепла, вызванное их слабым взаимодействием с кремниевой основой транзисторов и прочих электронных устройств. Тепло, накапливаясь в 2D-материале, создает горячие точки, вызывающие перегрев и отказ устройства.

Существенно уменьшить риск такого перегрева можно нанесением на 2D-материал сверхтонкого слоя оксида алюминия. К этому выводу пришли исследователи из Инженерного колледжа Университета Иллинойса в Чикаго (UIC).

Свои выводы они изложили в статье для журнала Advanced Materials, в которой описывается использовавшаяся в эксперименте конструкция транзистора с кремниевой основой, карбидным 2D-слоем и изолирующим покрытием из оксида алюминия. При комнатной температуре авторы зарегистрировали увеличение теплообмена между карбидом и кремниевой базой в два раза по сравнению с контрольным образцом транзистора, не имеющим оксидного слоя.

Воодушевленные успехом этого концептуального эксперимента учёные рассчитывают добиться дальнейшего роста теплопроводности, варьируя состав изолирующего покрытия.