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乐鱼体育app下载_摩尔定律还能延续?碳纳米晶体管性能已超硅晶体管
2021-10-12 [45087]
本文摘要:现在半导体圈最棘手的事情是数摩尔法则闭幕,研究者为了提高半导体性能,寻找硅材料的替代者,碳纳米管被指出是最有可能替代硅材料之一。

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现在半导体圈最棘手的事情是数摩尔法则闭幕,研究者为了提高半导体性能,寻找硅材料的替代者,碳纳米管被指出是最有可能替代硅材料之一。最近,美国威斯康星大学麦迪逊分校已经在该材料的研发上取得了跨越性的突破,该校材料学家顺利开发了1英寸大小的碳纳米晶体管,在性能上首次打破了硅晶体管和砷化镓晶体管。顾名思义,碳纳米水晶管是由碳纳米管作为闸极导电材料制成的水晶管,其管壁只有一个原子薄,这种材料不仅导电性能好,而且体积比现在的硅水晶管小100倍。

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此外,碳纳米晶体管的超小空间需要慢慢改变流通电流的方向,因此超过硅晶体管的速度和能耗只有硅晶体管的5倍。但是,由于技术瓶颈,过去很长一段时间没有研究人员开发出比硅晶体管和砷化镓晶体管性能高的碳纳米晶体管,也没有必要期待应用于各种电子设备。据了解,根据传统方法,碳纳米管一般不会夹杂一些金属纳米管,但这些金属纳米管不会导致电子设备短路,从而破坏碳纳米管的导电性能。

威斯康星大学麦迪逊分校的研究人员这次开辟了另一条路,他们利用聚合物代替完全所有的金属纳米管,将金属纳米管的含量降低到0.01%以下,这种做法大大提高了导电性能。此外,该研究团队在技术上得到了提高,他们开发方法,顺利去除碳纳米管生产过程中产生的残渣。威斯康星大学麦迪逊分校材料工程学教授迈克阿诺德回答说,我们的研究同时解决了碳纳米管面临的多重障碍,最后取得了性能最高的硅晶体管的1英寸碳纳米晶体管。

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碳纳米管的许多想法仍然需要建立,但我们在20年后建立了领先地位。那么问题来了,石墨烯和碳纳米管谁不会成为下一代半导体材料呢?。


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