我國碳基半導(dǎo)體領(lǐng)域取得關(guān)鍵突破
5月26日,北京元芯碳基集成電路研究院宣布,由該院中國科學(xué)院院士北京大學(xué)教授彭練矛和張志勇教授帶領(lǐng)的團(tuán)隊,經(jīng)過多年研究與實踐,解決了長期困擾碳基半導(dǎo)體材料制備的瓶頸,如材料的純度、密度與面積問題。他們的這項研究成果已經(jīng)被收錄在今年5月22日的《科學(xué)》期刊“應(yīng)用物理器件科技”欄目中。
碳基技術(shù)是發(fā)達(dá)國家一直研發(fā)預(yù)替代硅基的新技術(shù) 據(jù)中國電子報消息,目前,大到航空航天、金融保險、衛(wèi)生醫(yī)療等領(lǐng)域,小到智能手機、家用電器等數(shù)碼家電所使用芯片絕大部分采用硅基材料的集成電路技術(shù),該項技術(shù)被國外廠家長期壟斷,國內(nèi)電子產(chǎn)品所需要的芯片則大多依賴進(jìn)口。據(jù)統(tǒng)計,中國每年進(jìn)口芯片的花費高達(dá)3000億美元,甚至超過了進(jìn)口石油的花費。 “采用硅以外的材料做集成電路,包括鍺、砷化鉀、石墨烯和碳,一直是國外半導(dǎo)體前沿的技術(shù)。而碳基半導(dǎo)體則具有成本更低、功耗更小、效率更高的優(yōu)勢,更適合在不同領(lǐng)域的應(yīng)用而成為更好的半導(dǎo)體材料選項。我們的碳基半導(dǎo)體研究是代表世界領(lǐng)先水平的!迸砭毭菏空f。 以企業(yè)應(yīng)用為例:與國外硅基技術(shù)制造出來的芯片相比,我國碳基技術(shù)制造出來的芯片在處理大數(shù)據(jù)時不僅速度更快,而且至少節(jié)約30%的功耗。碳基技術(shù)在不久的將來可以應(yīng)用于國防科技、衛(wèi)星導(dǎo)航、氣象監(jiān)測、人工智能、醫(yī)療器械等多重領(lǐng)域。由于碳基材質(zhì)的特殊性,它能讓電路做到像創(chuàng)可貼一樣柔軟,這樣的柔性器械,如果應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域?qū)⑹够颊邠碛懈邮孢m的檢查體驗;因碳基材質(zhì)特點,在一些高輻射、高溫度的極端環(huán)境里,采用碳基技術(shù)制造出的機器人將更好的代替人類執(zhí)行危險系數(shù)更高的任務(wù);談到個人應(yīng)用:碳基技術(shù)若應(yīng)用到智能手機上,因其擁有更低的功耗,將使待機時間更加延長。“現(xiàn)在我們用手機看電影3個小時的可能就沒電了。若將手機植入碳基技術(shù)的芯片,至少可以看上9個小時的電影都不會斷電,且手機開多少個程序都不會出現(xiàn)卡頓!北本┰咎蓟呻娐费芯吭貉邪l(fā)部負(fù)責(zé)人許海濤說。 據(jù)了解,碳基技術(shù)也是發(fā)達(dá)國家一直研發(fā)預(yù)替代硅基的新技術(shù)。由于我國碳基技術(shù)起步較早,目前的技術(shù)是基于二十年前彭練矛院士提出的無摻雜碳基CMOS技術(shù)發(fā)展而來,近年來取得了一系列突破性的進(jìn)展,極大地提升了我國在世界半導(dǎo)體行業(yè)的話語權(quán)。 此前,美國威斯康辛大學(xué)米爾沃基分校的科學(xué)家也發(fā)現(xiàn)了一種全新的碳基材料――一氧化石墨烯,其由碳家族的神奇材料石墨烯合成,該半導(dǎo)體新材料有助于碳取代硅,應(yīng)用于電子設(shè)備中。 |
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mmttxiaoxiao 2020-05-30 09:07期待早日應(yīng)用
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james951 2020-05-30 10:24太重要的進(jìn)展
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daite1978 2020-05-30 11:28太重要的進(jìn)展
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liu.wade 2020-05-30 11:36碳基半導(dǎo)體領(lǐng)域取得關(guān)鍵突破
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wangjin001x 2020-05-30 11:45我國碳基半導(dǎo)體領(lǐng)域取得關(guān)鍵突破
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木子示羊 2020-05-30 14:03我國碳基半導(dǎo)體領(lǐng)域取得關(guān)鍵突破
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stoutman 2020-05-30 16:16一氧化石墨烯
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譚健 2020-05-30 16:42碳基半導(dǎo)體
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星空38 2020-05-30 19:36碳基技術(shù)是發(fā)達(dá)國家一直研發(fā)預(yù)替代硅基的新技術(shù)
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tassy 2020-05-31 00:04一氧化石墨烯有助于碳取代硅。