石墨烯,中国芯的转机?骗局还是黑科技?

-09 17:51·上观科技

12月7日,据俄塔斯社报道,中国科学院在近日的石墨烯创新大会上正式展示8英寸石墨烯晶圆,且中科院研发团队表示,我国研制的石墨烯晶圆的尺寸和质量均处世界顶级水平,将会是我国集成电路领域实现弯道超车的一个机会。

对于我国科学家在石墨烯取得的成绩,在科学界引发了一股议论狂潮,不少科学家表示,碳基芯片的时代即将到来,甚至一些美国科学家表示,用不了多久,美方将再也无法在芯片上制裁中方高新科技企业!

那么,石墨烯会是成为中国芯实现弯道超车的一个契机吗?首先,我们先详细地了解一下石墨烯。

2004年,英国曼彻斯特大学的安德烈盖姆和康斯坦丁·诺沃消洛夫这两位科学家在研究石墨的时候,发现用高定向热解的方法,可以从石墨中剥离出更加单薄的石墨片,反复这样的操作,可以分解出仅有一层原子构成的石墨片,也就是我们今天所要了解的对象“石墨烯”!

在发现石墨烯之前,物理学家一直认为,在特定温度下,二维材料是不存在的,也就是我们平时所说的单层材料,这两位科学家的这一重大发现,为物理学家们打开了一座新的大门,他们也因此获得了2010年诺贝尔物理学奖。

随着物理学家们对石墨烯的深入研发,发现其具有良好的机械强度、拉伸性、导电性、导热性等特点,可广泛用于军工、民生、医药等领域,尤其是非常适合用于集成电路等产品。

众所知周,现在的芯片使用的硅基材料,芯片制造工艺已经达到了5nm级,两三年后,就会有3nm、1nm芯片问世,但是,尽管芯片制造工艺越来越先进,集成电路的密度越来越大,但是他依然面临一个难题,那就是散热!

想必手游爱好者都遇到这个尴尬的问题,在与朋友连线正兴奋的时候,手机温度突然升高,游戏画面不再那么流畅,很是影响游戏效果。之所以会出现这个问题,就是硅基芯片散热性能不够优秀,导致芯片温度过高,影响计算效率!

相比于硅基材料,碳基材料有一个先天优势,散热性好,可以容纳更多的集成线路,如果使用碳基材料制造芯片,则可以很好的解决硅基芯片所遇到的难题,从而提升芯片运算效率!

那么,说了那么多,碳基芯片是否能成为我国芯片行业的一个转机呢?但是肯定的,是我国芯片的一个转机,但是这个转机还需要几十年的时间才能被我们抓住!

虽然我国已经研制出8英寸石墨烯晶圆,但是距离商用还有很大的一段距离,因为就目前的石墨烯制造方法而言,还很落后,还有很多的技术难关去突破,在彻底解决石墨烯制造工艺之前,我们很难制造出碳基芯片!

但是,笔者坚信,在我国充满智慧科学家的努力下,我们会在碳基材料上不断取得重大突破,为我国的碳基芯片打下牢固的基础。

一旦我国成功制造出第一枚碳基芯片,势必会改变芯片市场格局,我国高新科技企业将再也不惧任何打压!

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