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464碳纳米管晶体管模型 2017年初，美国《科学》期刊刊登了北京大学电子系教授彭练矛及其研究团队的一项研究成果。彭练矛教授等人用碳纳米管研制出了芯片的最基本元器件——晶体管。而且，碳纳米管晶体管（碳基晶体管）的工作速度和能耗分别是英特尔最先进的14nm商用硅材料晶体管（硅基晶体管）的三倍和四分之一（碳纳米管晶体管的其他重要性能也相对占有优势）。彭练矛教授说：“碳纳米管晶体管比同尺寸的硅基晶体管速度快五到十倍，功耗只有其十分之一。”由于晶体管的工作速度和能耗直接影响芯片的工作速度和能耗，中国倘若能研究出商用碳基芯片（从而来取代硅基芯片），则中国将能在芯片研制技术上赶上甚至超过国外同行等。
彭练矛研究团队 研究生正在做实验
彭练矛研究团队 研究生正在做实验 新华网近日援引业界人士的说法称：摩尔定律将在2020年左右到达终点，硅材料晶体管的尺寸无法再缩小，硅芯片（硅基芯片）的性能提升很可能就因此走到了尽头（逼近物理极限）。事实上，全球有不止一个国家正在寻找能够替代硅芯片的新材料。单在美国，斯坦福大学和IBM等都已在研究碳纳米管晶体管。新华网称：“随着硅材料的物理性能走向极限，碳基芯片的科研突破给中国芯片产业提供了换道超车的可能。”
2017年5月，一位科技作者在网络上发表文章称：碳、硅两种元素在地球上的含量都可谓丰富。然而，碳元素在地球上的含量却是要多于硅元素。碳纳米管晶体管的制造步骤相当于硅材料晶体管的一半。碳基芯片所需的材料种类比硅芯片少。 结语：中国在碳基晶体管的研究上走在全球前列，这就足以证明中国是有能力让自己的芯片产业变大变强的。当然，碳基芯片能不能像今天的硅芯片一样广泛使用？这在眼下没有讨论的必要。 |
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