知识经济时代呼唤纳米技术突破

摘要

@@知识经济在 20世纪后期崛起全球，因特网短短几年就风卷残云般将世界 " 一网打尽 " ，信息技术发展使社会生产力获得空前解放，世界面貌为之巨变。然而，据预测，以硅为材料的微米级集成电路技术将在 2010年左右走到尽头，继续提高计算机芯片的性能面临巨大挑战。解决这个难题最直接的办法，是缩小现有集成电路的尺寸。 rn 纳米技术近年来取得了一系列重大进展，使纳米材料成为替代硅和其它半导体材料的最佳候选者。正在旧金山参加美国科学促进协会年会的科学家认为，纳米材料会引起一场 " 计算机革命 " 。 rn 纳米是一个长度计量单位，一纳米相当于十亿分之一米，大约是 10个原子并列的宽度。当物质颗粒小到纳米量级后，这种物质就可被称为纳米材料。纳米材料会表现出常规粗晶粒材料所不具备的差异特性和反常特性。比如，原来是导体的铜等金属，在尺寸减小到几个纳米时就不导电。而绝缘的二氧化硅等，当尺寸减小到几个纳米或十几纳米时，电阻会大大下降，失去绝缘体特性，变得能够导电。 rn 美国国际商用机器公司（ IBM） T． J．沃森研究中心的科学家在向大会提交的论文中称，他们对碳纳米管进行了集中研究，结果发现，从技术上讲，碳纳米管很有可能成为硅的换代品，成为电子产品的主要材料。碳纳米管是一种长度和直径之比很高的纤维， 5万个纳米管并排起来才有人的一根头发丝宽。它韧性极高，兼具金属性和半导体性，强度比钢高 100倍，比重只有钢的六分之一。科学家分别研究了金属性的碳纳米管和半导体性的碳纳米管，认为金属性碳纳米管可以用作电路中的连接件，而半导体性碳纳米管可以用作电路开关。