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石墨可用做纳米元件基础材料

2020-03-18

      美国佐治亚理工学院和法国科学院的科学家们,利用石墨成功地制造出晶体管、电子回路与集成电路的原理模型。他们制造的电子设备既具有炭纳米管的优点,但又可以用现在的微电子技术制造。如果Z终取得成功,将会为纳米技术的大规模工业应用奠定基础。在三月份的美国物理学会有关会议上,研究人员宣读了他们这项研究成果,有关论文已发表在《化学物理杂志》上。

  对于石墨天空体育app下载都不陌生,铅笔的笔芯就是由它做成的?蒲Ъ胰涨坝治业搅艘桓龃笥贸:他们将石墨制成了新的电子元件,使石墨可能成为新一代的纳米级电子元件基础材料。

  利用石墨层薄片制造碳纳米管可以得到纳米管的所有性能,因为这些性能是由石墨层及其它对电子约束形成的,并不是由纳米管结构形成的。石墨层碳纳米管只是把石墨层卷成圆柱形结构。

  研究人员把硅碳化合物簿片在真空中高温加热,使硅原子从表面逸出,表面留下一层薄石墨层。他们利用目前的电路印刷技术把石墨层刻成线路宽度达80纳米的石墨层电路。电路显示出高电子流动性,并且在温室条件下显示出性能稳定性。研究人员利用这种方法还制造出全石墨层平面效应晶体管,以及量子干涉装置。研究人员预计石墨层碳纳米管及石墨层电路会有很大的应用潜力。它比用多种材料制成的电子器件会产生更多的接触面,具有只用一种材料就可制造出一个系统的巨大优势,它不但不会在接触面引起电阻发热,还可以用现有的微电子技术制造它们的系统。

  研究人员表示,他们想制造的元件并不是硅基电子元件的翻版,而是以一种全新的方式看待电子学。他们的Z终目的是制造出用电子以衍射方式而不是传播方式运动的集成电路,这样将能产生出耗能很小而效率很高的小设备。



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