Подавляющее большинство микроэлектронных схем делается из кремния. Это не самый лучший, но самый доступный материал для полупроводниковых схем. Материалы с лучшими свойствами до сих пор были слишком дороги для массового производства, однако технология, созданная исследователями из Массачусетского технологического института, позволяет дешево изготавливать сверхтонкие гибкие пленки из арсенида галлия, нитрида галлия, фторида лития и многих других материалов, превосходящих по эффективности кремний.
В 2017 году исследователи изобрели метод «копирования» дорогих полупроводящих материалов с помощью графена — пленок из углерода толщиной в один атом. Атомы арсенида галлия, проходящие над графеновой пленкой, наложенной на пластину из арсенида галлия, складывались в точную копию пластины, которую можно было затем легко отделить от графена. Авторы назвали этот метод «дистанционной эпитаксией».
Дальнейшие исследования позволили установить, что взаимодействие материалов через графен зависит от полярности атомов и силы ионной связи. Теперь метод дистанционной эпитаксии можно применить к любой паре элементов с противоположным зарядом. Получаемые сверхтонкие пленки, теоретически, можно накладывать друг на друга, создавая миниатюрные, гибкие многофункциональные устройства — датчики, солнечные батареи и много другое.
