硅芯片大限？碳纳米管或成下一代材料

这是一次很简单的演示，但斯坦福大学的研究团队表示，他们的目标是要制造一个使用碳纳米管构成的完整的微处理器，从而肯定这种材料的潜力。除了尺寸很小以外，碳纳米管的其他优点包括能耗远低于如今使用的硅晶体管，开关速度也要更快。

　　“我们的结论是，系统层面上的节电将可提高一个数量级。”斯坦福大学电子工程学副教授、Robust Systems Group负责人Subhasish Mitra说道。他指出，这将令未来个人移动设备的电池寿命实现有效的增长。

　　其他新材料和硅基晶体管的变体也正处于研究过程中，以便检测它们是否将可缩小至更小的尺寸。举例来说，英特尔去年开始使用一种名为FinFET的3D晶体管，可令一个芯片的表面布满更加密集的晶体管。“我不会说没有其他材料可以使用。”斯坦福大学电子工程学教授菲利普·王（H.-S. Philip Wong）说道。“问题仅在于当尺寸缩小至极其微小的程度时，哪种材料将会胜出。”

　　就碳纳米管的形态而言，研究人员所面临的挑战是互相交织的微粒会组成一个庞大的“毛球”。不过，通过化学方式在石英表面上进行培育的方法，研究人员能够将其进行密切整齐的排列，然后转到一个硅片上，使用传统的光刻技术来制作工作电路。虽然只有比例很小的线路会出现排列不整齐的现象，但想要制造可靠的电路仍旧是一直以来研究人员所面临的技术障碍。

　　Mitra指出：“从PowerPoint幻灯片上看，99.5% 看起来都非常好；但当你所谈论的是100亿之多的微粒时，哪怕只是0.5%也是非常庞大的数字，会让一切都变得乱七八糟。”

　　据《科学》（Science）杂志2月1日刊的一篇文章称，除了微电子领域以外，碳纳米管还在许多商务领域中显示出很有前途的应用前景，例如可充电电池、船体、太阳能电池和滤水器等。