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石墨冷凝器
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石墨可以作為納米元件的基本材料

2021-05-10

石墨可以作為納米元件的基本材料

來自美國佐治亞理工學院和法國科學院的科學家,用石墨成功地製作了晶體管、電子電路和集成電路的原理模型。它們所生產的電子設備兼具碳納米管的優點,同時也可采用目前的微電子技術。這一方法的成功將為納米技術的大規模工業應用奠定基礎。今年3月,在美國物理協會召開的相關會議上,研究者宣讀了他們的研究結果,並在《化學物理雜誌》上發表了相關論文。

菠萝蜜菠萝蜜菠萝蜜免费观看网址對石墨並不陌生,鉛筆筆芯就是用石墨做的。近日,科學家們又發現了石墨的另一大用途:他們用石墨製造出新的電子元件,石墨冷凝器,使得它有可能成為納米級電子元件的新一代基材。

用石墨薄片製造碳納米管可以獲得碳納米管的所有性能,因為碳納米管是由石墨層和其他電子約束材料構成的,而非由納米管結構構成。碳納米管隻是簡單地將石墨層卷成圓柱形結構。


石墨冷凝器

研究者們將矽碳化合物薄膜在真空下高溫加熱,使得矽原子脫離了薄膜表麵,留下了一層薄的石墨層。使用目前的電路板印刷技術,將石墨層刻製成高達80納米線的電路板。該電路具有很高的電子流動性,在溫室條件下具有穩定的性能。研究者們也使用這種方法製作了全石墨層的平麵效應晶體管,以及量子幹涉器件。研究者們預計,石墨層碳納米管和石墨層電路將具有應用前景。與由多種材料製成的電子器件相比,它能產生更多的接觸麵,這使得僅用一種材料就能製造出一個係統,而不會在接觸麵產生電阻發熱,而且還能利用現有的微電子技術來製造係統。

研究者們說,他們想製造的元件並非矽基電子元件的翻版,而是從一個全新的角度來看電子學。它們的Z終目標是製造一個集成電路,它以電子的衍射方式而非傳輸方式移動,這樣就可以生產出能耗極低、大效率的小型設備。


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