韓國蔚山科技大學能源及化學工程學系教授白鐘範研究團隊,成功開發出比矽功能強100倍的新材料,氮碳合成物。
目前用於半導體製造的矽在狹窄的空間裡製造多條電路,因過熱而出現故障或遭到損失。雖然Samsung上月開發出電路線幅度10納米(1納米=10億分之1米)的矽半導體技術,但學術界認為5納米已經達到上限。
現時學術界認為,替代矽半導體的物質將是石墨的單原子層「石墨烯(Graphene)」。石墨烯之所以被稱為革命性新材料,是因為導熱性能好而且沒有電阻,但僅由導電的氮原子構成,難以製造電路。
白鐘範研究小組製造了將碳和氮以化學方式合成,在石墨烯內製造了不導電的空間,即僅使用導電的部分製造出電路。該新材料通電和不通電時的信號傳達比率(閃爍比率)為1000萬倍。到目前為止,性能最好的矽半導體的閃爍比率為10萬倍。閃爍比率越高,信號傳達越正確,被評價為最優質的半導體。
此外,新材料與不耐熱的半導體不同,溫度在600攝氏度以上時也穩定運轉,該研究結果刊登於本月的國際學術雜誌《Nature
Communications》上。
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