美國發現有史以來,速度最快、效率最高的半導體?會顛覆行業么?
眾所周知,目前已經有了所前的三代半導體材料。
第一代是硅基芯片,以硅為原料。第二代則是砷化鎵、磷化銦為代表。至于第三代,則以氮化鎵(GaN)和碳化硅(SiC)、氧化鋅(ZnO)、金剛石為四大代表。
除了這三代之外,還有碳化硅等,但目前碳化硅還沒有被大規模的量產,只在實驗室里研究。
第一種新材料的發現,都有可能顛覆整個半導體行業,所以科學家們,也一直在執著的研究,能夠發現更好的材料,來替代目前主流的硅。
而近日,美國哥倫比亞大學化學家團隊描述了迄今為止速度最快、效率最高的半導體:一種名為Re6Se8Cl2的超原子材料。
按照專家的介紹,如果這種材料,能夠被大規模的應用,能夠徹底的顛覆現在的半導體行業,取代硅。
這種Re6Se8Cl2與硅相比,到底有什么特別的?
我們知道硅之所以成為半導體材料,是因為電子在硅中可以快速的穿過,從而功耗損耗低,效率高,合適做為半導體材料。
而在Re6Se8Cl2這種材料中,電子可以傳輸的更快,更重要的是在這種材料中,電子非常穩定,不會受其它原子、電子等的影響,從而不會有能量損失。
所以如果基于Re6Se8Cl2來制造芯片,芯片的運行速度會更快,效率會更高,同時功耗也會更低。
那么這東西,能夠顛覆現在的芯片產業么?
在目前來看,基本不太可能,至少在目前不太可能商用,因為Re6Se8Cl2中,有一種元素,叫做錸,它是地球上最稀有的元素之一,因此極其昂貴,注定了這種材料,不可能大規模用來制造芯片。
不過目前科學家們正在研究,這種材料的特性,究竟是怎么形成的,也不排除后續科學家找到了其它大量的、廉價的元素來替代錸,但又能夠發揮出同樣的性能,那么就真的能夠顛覆現有的半導體行業了。
可見,芯片產業的進步,真不是芯片本身,很多時候真的是基礎研究,是化學、物理、生物、數學等,所以任正非說“搞芯片,光砸錢不行,還要砸數學家、物理學家、化學家”。
