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鈷和鋰的供應(yīng)是制造電動汽車的關(guān)鍵,但德國研究人員警告稱,到2050鈷鋰供應(yīng)年可能會受到限制。
據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)近日報道,美國科學(xué)家提出一種完全用碳制成運算元件的設(shè)計方案。他們表示,這一元件未來能被制造得比硅晶體管更小,且性能更好,有望替代硅晶體管,大大提升計算機(jī)的運算速度。研究發(fā)表在最新一期的《自然·通訊》雜志上。
去年年初,IBM就在《科學(xué)》雜志上發(fā)表論文宣布,他們已經(jīng)用石墨烯晶體管制造出了頻率高達(dá)100GHz的電路,預(yù)示了石墨烯應(yīng)用中的美好未來。一時間大家似乎已經(jīng)樂觀的認(rèn)為,石墨烯將在未來數(shù)年內(nèi)取代硅,成為制造高性能處理器的基本材料。然而,IBM研究院納米技術(shù)領(lǐng)域?qū)<伊钟裘鳎ㄒ簦┎┦咳涨霸诮邮蹸ustomPC雜志采訪時一針見血的指出,石墨烯無法在數(shù)字計算領(lǐng)域完全取代硅的地位。
拜偉大的摩爾定律所賜,幾十年來微芯片技術(shù)一次又一次地突破了工藝極限,現(xiàn)在英特爾的第三代Corei系列處理器已經(jīng)用上了22納米工藝,英特爾還認(rèn)為到2020年這個數(shù)字還可以縮小到5納米。但是到那時,硅基芯片的物理極限就很可能成為不可逾越的障礙。因此,人們的唯一出路就是使用另一種技術(shù)來制造處理器。人們也一直在努力尋找能夠替代當(dāng)前硅芯片的物質(zhì),碳納米管(CNT)就是主要的研究方向之一,而現(xiàn)在,IBM的研究人員現(xiàn)在已經(jīng)將碳納米管芯片技術(shù)向前推進(jìn)了一大步。
墨烯因其超薄結(jié)構(gòu)以及優(yōu)異的物理特性,在FET應(yīng)用上展現(xiàn)出了優(yōu)異的性能和誘人的應(yīng)用前景.如Obradovic等研究發(fā)現(xiàn),與碳納米管相比,石墨烯FET擁有更低的工作電壓﹔Wang等所制備的柵寬10nm以下的石墨烯帶FET的開關(guān)比達(dá)10E7﹔
早前華為宣布推出業(yè)界首個高溫長壽命石墨烯鋰離子電池,一下子引發(fā)國人對石墨烯的廣泛關(guān)注。華為總裁任正非都表示,未來10-20年,石墨烯將引發(fā)一場技術(shù)革命,成為徹底改變21世紀(jì)的黑科技。
用膠帶粘出石墨烯諾貝爾獎,咱們已經(jīng)錯過。現(xiàn)在才投資石墨烯產(chǎn)業(yè)或者股票,恐怕也為時太晚。不過,真正奇妙的,是石墨烯身后龐大的二維材料家族,還可以讓人無限期待,無論你是學(xué)者,工程師,還是投資家。
據(jù)美國物理學(xué)家組織網(wǎng)10月10日(北京時間)報道,英國曼徹斯特大學(xué)的科學(xué)家們在《自然物理學(xué)》上撰文,描述了他們用兩塊硝酸硼和兩塊石墨烯組裝成一個“巨無霸漢堡”,這是科學(xué)家們首次將石墨烯變成絕緣體,這個“巨無霸漢堡”有望取代計算機(jī)內(nèi)的硅芯片。
讓石墨烯(graphene)成為半導(dǎo)體矽材料的接班人,已經(jīng)成為美國、日本、歐洲甚至是中國等地政府大力支持的優(yōu)先研究項目;但因為石墨烯缺乏能隙(bandgap)的自然特性,美國麻省理工學(xué)院(MIT)與哈佛大學(xué)(HarvardUniversity)的研究人員認(rèn)為大家可能都搞錯了方向,應(yīng)該是找尋性能媲美石墨烯、但具備能隙的化合物材料。
相對于通過前端設(shè)計提升微結(jié)構(gòu)來提高芯片性能,通過后端設(shè)計來提升主頻顯然更加簡單粗暴,而且隨著Intel在IPC上已經(jīng)遭遇緊瓶,相信全球其他IC設(shè)計公司在各自的微結(jié)構(gòu)達(dá)到Haswell水平后,IPC很有可能也會相繼撞墻。因此,提升主頻已經(jīng)是成為了提升CPU性能的不二之選。
讓石墨烯(graphene)成為半導(dǎo)體硅材料的接班人,已經(jīng)成為美國、日本、歐洲甚至是中國等地政府大力支持的優(yōu)先研究項目;但因為石墨烯缺乏能隙(bandgap)的自然特性,美國麻省理工學(xué)院(MIT)與哈佛大學(xué)(HarvardUniversity)的研究人員認(rèn)為大家可能都搞錯了方向,應(yīng)該是找尋性能媲美石墨烯、但具備能隙的化合物材料。
石墨烯因其優(yōu)異的電學(xué)、光學(xué)和機(jī)械性能被媒體稱作奇跡材料,近年來吸引了眾多科學(xué)家和大量科研資金的投入。石墨烯的發(fā)現(xiàn)更是獲頒2010年度諾貝爾物理學(xué)獎。不過最近,IBM研究人員卻宣稱石墨烯的應(yīng)用前景可能被夸大了,因為石墨烯本身的性質(zhì)導(dǎo)致石墨烯研究存在一些障礙。
據(jù)外媒報道,石墨烯可能是薄膜電子元件最典型的代表,不過要說起時下半導(dǎo)體的材料之王,那非硅莫屬,不過來自MIT的科學(xué)家們將很快就能它擠下來。近日,MIT科研團(tuán)隊首次實現(xiàn)了用煤制造出薄膜電子元件。研發(fā)團(tuán)隊指出,這種材料價格低廉、資源豐富,它將可以在電子設(shè)備、太陽能面板以及電池領(lǐng)域找到非常好的發(fā)展前景。
近日,有專家刊文表示,石墨烯可在包括太陽光在內(nèi)的各種光源照射下驅(qū)動飛行,其獲得的驅(qū)動力是傳統(tǒng)光壓的千倍以上,這讓“光致電驅(qū)動”飛行成為可能。
當(dāng)前,廣泛應(yīng)用于全球眾多領(lǐng)域的芯片,長期由美國為首的少數(shù)西方國家壟斷和控制,美國不僅擁有全球一流的研制和設(shè)計人才,而且,壟斷了研發(fā)芯片材料的核心技術(shù)及生產(chǎn)設(shè)備,即使允許向國外出口低端生產(chǎn)和加工設(shè)備,其價格也十分昂貴。因此,作為像中國一樣的發(fā)展中國家,雖然花大價錢進(jìn)口生產(chǎn)加工低端芯片的生產(chǎn)設(shè)備,但是,由于不掌握芯片材料的核心技術(shù),只能長期步其后塵。
石墨烯——一種由單層碳原子組成的材料,排列在一個二維的蜂巢形狀的格子里——具有高超的光學(xué)、機(jī)械和電氣性能。在2003年被發(fā)現(xiàn),它被發(fā)現(xiàn)具有極高的電子移動性(25萬cm2/vs),并且具有極高的導(dǎo)熱性(5000w/mK),以及其他令人滿意的特性。石墨烯非常適合電子工業(yè),因為它具有很高的導(dǎo)電性。但研究人員一直希望將其作為一種非傳統(tǒng)的晶體管材料,這一想法自發(fā)現(xiàn)以來一直未能得到科學(xué)界的注意。石墨烯不能用作晶體管材料的主要原因是它有一個零帶隙,使它成為導(dǎo)體而不是半導(dǎo)體。
華友鈷業(yè)(603799)發(fā)布公告稱,公司全資子公司浙江華友新能源科技有限公司(華友新能源)與韓國株式會社LG化學(xué)(LG化學(xué))成立華金新能源材料(衢州)有限公司(華金公司)和樂友新能源材料(無錫)有限公司(樂友公司)兩家合資公司,生產(chǎn)鋰電三元前驅(qū)體和正極材料.
石墨烯的應(yīng)用范圍很廣,在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域,應(yīng)用石墨烯的研究也逐漸嶄露頭角。
隨著中國國家主席習(xí)近平抵達(dá)英國開啟為期4天的國事訪問,華為也將和英國曼徹斯特大學(xué)國家石墨烯研究所簽署石墨烯研究項目。雖然英國科學(xué)家最早成功制備石墨烯,曼切斯特大學(xué)可說是石墨烯的故鄉(xiāng),但中國石墨烯制造已處于世界領(lǐng)先地位,那為何華為還要去和英國人合作呢?