碳納米管分離技術重大突破,取代半導體晶體硅不是夢
來自麥克馬斯特大學的研究者提出了一種全新的途徑來純化碳納米管,碳納米管這種精細的半導體材料,被認為是很可能在晶元製造業中取代硅的神奇材料。
" 一旦我們能以既可靠又實惠的方式獲得純度很高的納米管,那麼很多電子產品的發展都會變得十分迅速。" 艾利克斯 · 阿德羅諾夫(Alex Adronov)如此說道,他是麥克馬斯特大學的一位化學教授。
碳納米管就像一根頭髮絲兒一樣,但是其直徑一般在一到幾十個納米之間,長度則遠大於其直徑。清華大學魏飛教授帶領的的團隊製備出了世界上最長的碳納米管,其單根長度可以達到半米以上。碳納米管作為具有一定柔性導電能力的納米材料,一直肩負著能改革硅基電腦和電子設備的期望。
但是這種材料一直有個缺陷,就是無法在製備過程中將金屬型碳納米管和半導體型的碳納米管分離開來,因為在製備過程中這兩者都是同時產生的,此過程引入加熱碳基氣體直至納米管的團簇形成,呈黑霧狀。
在碳納米管製備過程的最後階段,半導體型碳納米管會和金屬型你中有我,我中有你一般地混在一起。雖然這兩種碳納米管都十分有價值,但是兩者必須分開使用,因為只有純的碳納米管(半導體型或者金屬型)才能在器件層面得到應用,所以有效的分離技術也就成了碳納米管走嚮應用的一個技術難點。
全球科學家已經花了大量的時間來嘗試各種分離技術。儘管已有研究者研製出一種高分子試劑,能和半導體型的碳納米管混合并一起被溶劑沖洗走,然後通過後期的提取獲得半導體型碳納米管,但是提取金屬型碳納米管的方法目前進展緩慢。
而如今,阿德羅諾夫課題組機智地發現了這種方法:他們將能分離半導體型碳納米管的高分子試劑的電學特性顛倒,就能得到了只分離金屬型碳納米管的新型高分子試劑。
課題組的這一成就與其他實驗室同事的工作也息息相關,麥克馬斯特工學院和加拿大電鏡中心都向該課題組委派了專家學者,還為他們提供了很多實驗設備。
對此,阿德羅諾夫表示十分感謝,甚至這麼說:" 世界上沒有什麼地方能完成這麼好的跨學科研究。"
那麼下一步是什麼呢?阿德羅諾夫表示將傾盡課題組所有人的努力尋找能更高效分離碳納米管的高分子試劑,並將這一過程以商業生產的標準完善。





TAG:IT之家 |
※IBM新突破!碳納米管打造世界最小晶體管,碳谷終將取代矽谷?
※全碳運算元件有望取代硅晶體管:大大提升運算速度
※硅晶體管將被取代?全碳自旋電子器件更加小而快!
※這項技術有望在十年內取代傳統技術!
※碳納米管功能材料與碳纖維結合 或可取代聚合物漿料
※碳納米管 來取代硅
※灰熊攢三將補強最薄弱環節!用數量取代質量反收奇效?
※豐田研發木漿材料取代金屬做車體:比鋼材強5倍 重量只有5分1
※千元價格 影院皇帝位 海量資源,這款VR一體機能取代電視嗎
※亞馬遜倉庫機器人大幅提升效率 部分工種面臨被取代
※新型航母著艦引導技術出現,取代完全依靠目視判斷人工引導
※都是大肌群、大重量,「腿舉」能完全取代「深蹲」嗎?
※手機絕不能完全取代這些數碼產品 最大原因在一致命弱點
※顛覆傳統建築新材料,這種玻璃磚取代傳統磚,還能發電、保溫
※用數字化數據戰略取代數據「收集和管理」
※美军「黑鹰」快被取代 两大强力机型浮出水面
※由左輪手槍射速之低、裝彈較慢、容彈量較少,它在軍隊中的地位被自動手槍所取代
※推薦一種能取代高強度有氧的5分鐘訓練計劃,特別適合繁忙的你!
※小米的歷史:夏商是最重要的糧食,慢慢被小麥和大米取代