石墨烯|中科院传来又一捷报,关键性能提升1000倍,美:为何现在才公开
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图为硅石墨烯锗晶体管示意图
近期 , 中科院传来又一捷报 , 研究人员在新材料技术领域又有大突破 , 最新研制出来的硅石墨烯锗晶体管材料可以将电磁延迟时间缩短1000倍 , 而这种技术可以将雷达、芯片和超导体等产品关键性能提升1000倍 , 难怪现在不怕美国封锁芯片 , 美国对此十分不满 , 质问如此关键的技术为何现在才公开 。
【石墨烯|中科院传来又一捷报,关键性能提升1000倍,美:为何现在才公开】中科院这次研究取得的突破 , 实实在在推动了石墨烯材料学应用前景转化成产业价值的发展进程 , 是科学理论促进经济发展的又一次成功尝试 , 此前石墨烯应用已经有了很多成功案例 , 国产石墨烯防弹板凭借优异的力学特性已经被安装于最新改型的武直10武装直升机之上 , 极大地提升了武直10原本薄弱的防护能力 , 韩国三星公司和成均馆大学的研究人员制造出了以石墨烯为基础的触摸屏 , 美国IBM的专家们利用石墨烯 , 制造出了可以工作在10GHz频率的光电感应设备 。
图为IBM的石墨烯圆晶芯片
石墨烯的光电特性使得它在芯片领域有着极大的潜力 , 而硅石墨烯锗晶体管材料正式将这种潜能挖掘了出来 , 它极短的电磁延迟时间可以让芯片更小 , 运算量更大 , 数据流通更快速 , 进而打破来自美国芯片的技术和材料封锁 , 实现芯片国产化 , 同时带动相关领域取得新突破 , 举个例子 , 未来国产手机和电脑可以更换使用国产石墨烯芯片 , 价格更低的同时还可以让用户享受更流畅的运行体验 , 而且也不用担心再被他国威胁 。
图为太赫兹雷达拍摄画面
硅石墨烯锗晶体管材料同样可以大幅提升雷达的性能 , 尤其是太赫兹雷达 , 科研人员在之前成功实现了石墨烯外差混频探测 , 开启了太赫兹立体成像世界的大门 , 而新材料极短的电磁延迟时间可以让新雷达更准确、更快的侦测隐身战机信息并及时反馈汇总 , 新系统芯片也能更快的执行武器装备运行指令 , 使得隐身战机的威胁大大降低 , 这都是取得未来战争胜利的有效筹码 。
同样的 , 石墨烯还是超导体材料研究的后起之秀 , 天才少年曹原通过叠加两层石墨烯并将角度扭转至魔角 , 实现石墨烯零阻力传导电子 , 即成为超导体 , 这为超导体研究开创了新思路 , 也为石墨烯特性研究开启了新的大门 , 如果这一技术最终走出实验室 , 能源运输效率和能源利用率将会得到大幅提高 。
图为石墨烯超导现象发现者曹原
总的来说 , 科学技术发展是第一生产力 , 先进科学理论更是社会和产业发展的明灯 , 但是理论照进现实往往需要一段遥远的距离 , 超导体发现过去了一百多年依然没有走出实验室 , 2004年发现的石墨烯却已经有了众多喜人的研究成果 , 新材料和新技术的碰撞诞生出了更多的新装备 , 军用研究和民用研究方面都有望发现新方向、转化新技术 , 这切实的影响着我们生活中的方方面面 , 感谢理论转化实际带来的便利 , 也期待它在未来的无限可能性 。
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