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石墨烯透明又导电可望改变科技产业面貌

作者:时间:2014-05-22来源:digitimes

  (graphene)透明又能导电的特性,可望进一步加速电脑的运算速度,同时解决散热的瓶颈。虽然目前生产薄膜的成本偏高,使得这项技术目前在经济上可行性仍偏低,但在短期内研究员可望解决这个问题。极具未来感的,可望大幅改变科技业的面貌。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/247221.htm

  CNNMoney最近发表一篇专文,介绍石墨烯这个神奇的材质,可能对科技业带来的改变。石墨烯是由英国曼彻斯特大学俄裔物理学家AndreGeim和KonstantinNovoselov,于2004年成功从石墨中分离出的单层石墨材质,两人也因石墨烯研究共同获得2010年诺贝尔物理学奖。

  石墨烯是由数个碳原子以六角形的排列方式,组成形似蜂巢的超薄平面奈米材料,是目前人类所能制造出最薄的奈米材料。由于碳原子间连结型态的不同,因而石墨烯具有其他碳原子家族(如钻石)完全不同的特性。

  加州大学河滨分校物理系教授JeanieLau说明,石墨烯导热效果比铜优10倍,导电效果较矽更佳100倍,更是目前已知在室温下电阻率最低的材料。此外,石墨烯透明如塑胶、极轻、比钢坚韧上百倍却又具有弹性。

  上述特性意味着未来电子传递的速度得以更快。石墨烯制的,将使电脑运算速度达到目前的10倍以上。此外,石墨烯耐热极佳的特性,也可解决电脑高速运算时的散热问题。

  集透明与导电性于一身,除了应用于电脑外,极具未来感的石墨烯也被认为是未来行动装置的最佳材料。三星电子(SamsungElectronics)于4日发布新闻稿指出,石墨烯量产的合成技术有了突破性的进展。

  过去,研究人员透过多晶合成的方法制作大面积的石墨烯,但却因此破坏导电性,让石墨烯应用范围受限、难以商业化。但三星宣称已成功开发出大尺寸石墨烯薄膜(graphenefilm),将使用于智慧型手机触控萤幕。

  除了行动电话,石墨烯更可望应用于穿戴式电子装置、航空元件、宽频光检测器、防辐射外层等高科技设备。未来可制成比塑胶还轻,强度却比钢铁还强的产品,取代现有材料,广泛运用于汽车、飞机、人造卫星。

  尽管潜力无穷,要将石墨烯的应用商业化仍需要一点时间。能带隙工程(band-gapengineering)目前仍是发展石墨烯电晶体与最大的挑战。现阶段而言,石墨烯仍无法完全取代CPU中的矽。

  但研究人员认为,突破这个瓶颈只是时间的问题。曼彻斯特大学的研究人员指出,随着时间与努力,这些障碍都可望被解决。在近2兆美元的全球电子业中,石墨烯所具备的潜力,实在不容小觑。



关键词: 石墨烯 电脑晶片

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