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leizhi

新虫 (初入文坛)


[交流] 21世纪的主流 碳材料 还是传统半导体材料?

本人刚入门,有个问题想和大家请教讨论
众所周知,现在的微电子产业已经快到了极限,需要选择一个新的材料或者原理来继续提升运行速度、降低功耗、减小尺寸。
一般来说,现在有两个大的方向,一:选取新原理。过去的一百年里,我们把电子的属性之一——电荷的作用几乎发挥到了极致,但是另一个属性——自旋直到最近几十年才开始认识并逐渐研究起来,未来微电子学的一个主要途径就是基于自旋属性的自旋电子器件,与之同时形成了一门交叉新兴学科,自旋电子学。据我的初步了解,自旋电子学所选用的材料基本上还是传统的半导体,硅 锗或一些半金属类的,这样可以利用原来的一些生产线。
第二种方向就是纳米电子器件,而这里面用到的材料主要就是碳纳米管或石墨烯,(可能分子器件中会选用不同的分子材料)。大家都知道以碳纳米管或石墨烯为材料的器件现在非常的热,尤其是石墨烯。有的已经断言,21世纪是碳材料的世界。
当然,不排除科学家为了吸引大批的人才或经费过分夸张各自的研究领域。

所以,想和大家讨论一下,未来的微电子产业中,你觉得哪种材料,碳材料还是应用自旋后的传统半导体将会是主流。这两种材料大家觉得都有什么优缺点。
非常感谢大家的参与
^_^
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leizhi

新虫 (初入文坛)


引用回帖:
14楼: Originally posted by bird168 at 2012-06-27 09:30:00
我还是来说两句。
这要看你做什么了,
如果是应用的话,肯定还是半导体材料;
如果是搞科研发论文的话,无疑是碳材料。。。。。
自己体会

你说的很对。帖子中我没有明确的区分二者。 工业必定是以利润为导向的,自旋电子学是基于传统半导体的再‘嫁接’,以前的很多技术或资料数据现在可能仍用的上。感觉有点像是玻尔的氢原子模型,半经典加半量子,当然这个比喻不恰当,自旋本来就是量子下的产物,没有经典与之对应。
但是目前的情况是,仅就科研而看,碳材料和自旋电子器件都有很大的瓶颈。
自旋电子学中有很多困难,自旋流的引入,自旋的控制,材料的选择,(我曾经听一个大牛说过稀磁半导体很难实现等等,)也许大家都是在随便搞搞,现在很难有大的突破。
碳材料倒是异常火爆,感觉研究这方面的比自旋电子学的多。虽说碳管和石墨烯有非比寻常好的性质,但研究器件的目的毕竟是为了实用,所以碳材料的一个极其重要的问题,怎么与宏观的应用建立桥梁,制作一个两个的器件很容易,但是怎么构造成含有成千上万个器件的集成电路。
18楼2012-06-27 22:19:26
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gzl9901

铁杆木虫 (文坛精英)


★
leizhi(金币+1): 谢谢参与
祝顺利,科研加油!
4楼2012-06-27 07:50:35
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gzl9901

铁杆木虫 (文坛精英)


祝福,祝福祝福!努力,再努力!再创佳绩!
13楼2012-06-27 09:06:11
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bird168

铁杆木虫 (著名写手)


★
leizhi(金币+1): 谢谢参与
我还是来说两句。
这要看你做什么了,
如果是应用的话,肯定还是半导体材料;
如果是搞科研发论文的话,无疑是碳材料。。。。。
自己体会
14楼2012-06-27 09:30:00
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