将本站设为首页
收藏五八官网,记住:www.5859ycdh.com
账号:
密码:

五八书阁:看啥都有、更新最快

五八书阁:www.5859ycdh.com

如果你觉得好,恳请收藏

您当前的位置:五八书阁 -> 学霸的科幻世界 -> 第五百零二章 碳基芯片

第五百零二章 碳基芯片

温馨提示:如果本章属于内容错误等情况,请点击下面的按钮发送报告,我们会在一分钟内纠正,谢谢

碳纳米管被科学家们给予了厚望。

这与其本身的特性息息相关。

首先,碳纳米管芯片身量虽小,但节能增效能力却更强。

碳纳米管是由单层碳原子卷成管状的碳材料,导电性能极好,而且,碳元素在地球上的储量十分丰富。

碳纳米管的直径可以根据工艺的不同制成几纳米到几十纳米长;管壁厚度更小,根据壁层碳原子数量不同,碳纳米管可以分为单壁碳纳米管和多壁碳纳米管;在同样集成度的情况下,碳纳米管芯片比硅元器件体积更小。

同时,碳纳米管的韧性极高,可以承受弯曲、拉伸等应力,电信号传输过程的延迟很短,所以,从材料物理属性上看,碳纳米管具有替代硅芯片的潜力。

其次,碳材料具有多种同素异形体,除了碳纳米管以外,还有人们熟知的金刚石、石墨、富勒烯、活性炭等等。

其导电性质强烈地依赖于结构,可以由绝缘体转变为半导体、由半导体变为导体。

而且,它的导电方式和原理与传统的晶体管不一样,有更强的传导能力。

另外,现有的晶体管在导电过程中无可避免地会产生漏电流,漏电会导致发热,而碳纳米管可以避免这一问题,故而能效相对较高。

从理论上讲,碳纳米管芯片的能量利用率有望超过现有芯片的能效比(60%至70%)。

发热问题的解决也给芯片的散热降低了压力。

硅晶体管的功耗很大,在小小的芯片空间内,发热极其严重,为了不使芯片过热无法工作,还需要分配部分的功耗用于芯片的散热,这使得硅晶体管功耗增大。

而碳纳米管芯片本身产热就少,加上碳纳米管本身的热导率很高,有效地减少了用于散热的能耗,所以碳纳米管的能效会远远高于以硅为材料的晶体管。

世界范围内,最早实现碳纳米管器件制备的是IBM,其在2014年成功制备出碳纳米管20nm栅长器件,不过,该器件性能比预期差很多。

近年来,也有国外的各类实验室号称制备出1nm栅长的碳纳米管器件,但更多的只是噱头,实际使用性能很差。

而中国在碳纳米管器件的研究,在庞学林完成超高纯度电子级碳纳米管量产制备以后,徐兴国带领的团队开始在高性能碳纳米管(CMOS互补金属氧化物半导体)晶体管的无掺杂制备、晶体管的极性控制方面进行深入研究,并且有了有很多技术积累。


  本章未完,请点击下一页继续阅读!

看了《学霸的科幻世界》的书友还喜欢看

荒村物语
作者:谷子的微笑
简介: 夜半醒来,推门而出,荒村旷野,大雨如注!狂风呼啸中,忽然听见有人喊自己,四顾一看,夜...
更新时间:2026-03-04 21:00:00
最新章节:第一千五百三十章 迷失在虚幻中的女人
我的低保,每天到账1000万
作者:报李
简介: 神豪+商战+幽默+生活【搬砖致富系统:1、低保日结:系统按日给予低保补贴,补贴金额=...
更新时间:2026-03-04 21:18:00
最新章节:第740章 简直是黑店
我在唐朝当神仙
作者:青木有信
简介: “弟子李白,愿随仙人学仙问道,真心不悔!”

“丹丘生,孟夫...
更新时间:2026-03-04 21:00:00
最新章节:第555章 岑参开始打听(+3)
晚明风华
作者:戈昔
简介: 沈一贯:“寅儿,你对着这浙水,给为师起个誓吧。”朱寅:“先生要学生起个什么誓?”沈一...
更新时间:2026-03-04 21:18:15
最新章节:番外篇3 一堂课!
玄幻:创造怪物暗杀军团
作者:九把火
简介: 【叮,本系统可提取万物特性,编辑虫族怪物!】顾长青穿越玄幻世界,意外激活虫族编辑系统...
更新时间:2026-03-04 21:32:59
最新章节:第一卷 第669章 滴水不漏
四合院:截胡秦京茹后,我躺平了
作者:半山三叔
简介: 穿越四合院,陈飞只想躺平过日子。谁知绑定

“躺平人生系统”...
更新时间:2026-03-04 21:11:15
最新章节:第160章 二叔出现问题了