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石墨烯技术将继续印证摩尔定律

日期：2010-04-07

    据俄塔社4月6日（北京时间）报道，美国南佛罗里达大学（USF）的研究人员开发出一种新技术，能够将石墨烯（单层碳原子薄膜）上的窄带变成细小的金属线，并称这种只有几个原子粗细的“导线”有可能让已到“暮年”的摩尔定律重现生机。
　　
    根据摩尔定律，集成电路上可容纳的晶体管数目，约每隔18个月便会增加一倍，性能也将提升一倍。
　　
    该项目的负责人马蒂亚斯·巴泽尔和伊万·奥列尼克称，此前科学家就有过类似设想，希望能以石墨烯取代目前在集成电路中广泛使用的硅。但由于石墨烯的表面较为粗糙且边缘处的化学自由键极难控制，因此难以在其内部生成仅为原子大小的窄带。
　　
    USF团队在新的研究中找到一种完善的解决方案。试验中，研究人员利用单晶镍基的自组特性，将两片具有原子精度的石墨烯加以融合，最终得到了理想的窄带状石墨烯材料。通过这种特殊的方法，研究人员已经能将一条八边形或者五边形的碳环嵌入石墨烯薄片中。
　　
    随后的扫描隧道显微镜和电子结构计算均证明了这种新的一维碳空隙的结构较为完美，能起到准一维纳米金属导线的作用，具有极好的导电性能，在微电子制造方面具有非常重要的应用价值。
　　
    随着半导体晶体管的尺寸接近纳米级，其副作用也逐渐显现，以硅为基础的半导体晶体管的发展前景正在受到来自各方面的质疑。不少学者声称“摩尔定律”肯定不会在下一个40年继续有效。目前来看，虽然这项技术还不大可能立即得到应用，但它为未来研发出更小、更强的电子设备提供了一条新的有效途径。

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