一种由新型材料制成的新型晶体管，该材料可薄至一两个原子层，使晶体管基本上成为一种二维设备。由于这种极薄的特性，其散热和所需的操作费用比任何传统的半导体设备都要少
关于同素异形体的信息
众所周知，金刚石和制作普通铅笔所用的石墨均由碳元素构成。两者之间的差别在于碳原子彼此连接的方式不同。这些形成鲜明对比的分子排列被称为同素异形体。
人类对石墨烯的了解越来越多，这是碳的一种同素异形体，能够只以单层原子的厚度存在，因此被称为 2D（二维）材料。石墨烯是科学界已知的最坚硬物质，并且具有惊人的导电性能。
黑砷磷（或磷烯）是另一种可制作成厚度仅为单层原子薄片的材料。但不同之处在于，通过掺杂砷，可使其具有半导体性能。
掺杂具有更改带隙的效果，它正是利用这种能量将电子从价带跳至导带。当电子这样运动时，材料便从电绝缘体转换成电导体。
这就是半导体的本性。带隙可通过改变材料中的砷浓度进行调节。慕尼黑工业大学的 Marianne Koepf 与雷根斯堡大学开发了一种制造这种材料的新技术。这种技术无需昂贵而复杂的高压环境便可制造出磷烯。南加州大学电气工程系的周教授和刘博士完成了下一步工作，根据这种新材料制造实际的场效应晶体管。
磷烯具有更大机械灵活性的属性，这是目前正在开发的新一代穿戴式设备所用半导体设备中急需的属性。通过改变带隙，磷烯也将在电子传感器的开发中大展拳脚（参见电子传感器监控环境）。
限制和障碍
虽然石墨烯已证明具有非常精细的最薄结构，但是当制造出更坚固的只有几个原子层厚度的材料时，可将电荷设计为只在一个原子层中移动。因此，只是牺牲了一点空间，但不需要额外的电流，因为从电力角度讲，它仍然只有一层原子的厚度。
这种新型半导体仍处于实验阶段，要想制造出商业设备，还将需要克服大量制造挑战。不过，似乎现在正接近晶体管最小尺寸的极限，因为没有什么比单层原子更薄。