華人科學(xué)家發(fā)現(xiàn)迄今最佳半導(dǎo)體材料

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半導(dǎo)體材料是一種導(dǎo)電能力介于導(dǎo)體和絕緣體之間,、可用來制作半導(dǎo)體器件和集成電路的電子材料，例如硼,、金剛石、鍺,、硅,、灰錫、銻,、硒,、碲等，或者 SiC 這種合成材料,。

( p. @$ R/ k( M/ Q, v: @  F現(xiàn)階段,，人類文明現(xiàn)代科技便是建立在以硅為代表的這類半導(dǎo)體材料之上的成果，從太陽能電池到芯片都離不開它,，但因?qū)�熱和其它原因硅也注定了無法成為最理想的半導(dǎo)體材料,。
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3 I; P# j2 @4 }0 z9 Q) t& P  b立方砷化硼是一種媲美金剛石的超高熱導(dǎo)率半導(dǎo)體，自2018 年以來受到廣泛關(guān)注,，更被稱為可能是最好的半導(dǎo)體材料，但一直不確定是否能商用化。直到最近,，麻省理工學(xué)院研究人員首次取得重要科學(xué)進展,，于實驗中發(fā)現(xiàn)立方砷化硼晶體為電子、電洞提供高載流子遷移率,，擴大該材料于商業(yè)領(lǐng)域的潛在用途,，比如提高CPU 速度。
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. j1 f) ^) n1 d- ~7 t8 ^7 月 22 日,，來自美國麻省理工學(xué)院,、休斯頓大學(xué)和其它機構(gòu)的科研團隊發(fā)現(xiàn)了一種名為“立方砷化硼”的材料突破了這兩個限制，它既能為電子和空穴提供高遷移率,，又有優(yōu)良的電導(dǎo)率,，而且還具有極高的導(dǎo)熱特性。

科學(xué)家表示,，這是迄今為止發(fā)現(xiàn)的最好的半導(dǎo)體材料,，或許放眼未來也會是最好的那個。相關(guān)成果已經(jīng)發(fā)表在近期的《科學(xué)》雜志上,。

, D  W, \" ^9 J9 @/ y9 Y7 U/ O雖然科學(xué)家證明了立方砷化硼出色的熱性能和電性能,，看起來幾乎是理想的半導(dǎo)體材料，但是否能真正進入市場與設(shè)備應(yīng)用還有待商榷,，因為立方砷化硼材料的其他性能還需要測試,，比如長期穩(wěn)定性，以及最巨大的挑戰(zhàn)：大規(guī)模商業(yè)化生產(chǎn)純化立方砷化硼,。硅花了幾十年時間才走到如今制造純度超過99.99999999% 的技術(shù),，未來是否可能對新材料投入高額資金研發(fā)，還有待觀察,。
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當(dāng)然,，到目前為止，立方砷化硼還只能在實驗室小規(guī)模量產(chǎn)和測試,，而且不均勻,。還需要做更多的工作來確定立方砷化硼是否能以一種實用、經(jīng)濟的形式制造出來,，目前來看要想取代地球上無處不在的硅還有很長一段路要走,。但研究人員說，即使在不久的將來,，這種材料也可能找到一些用途,，使其獨特的特性產(chǎn)生重大影響。
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0 k" i; p9 s, n! M% [* B! g5 z作者包括多名華裔科學(xué)家,，其中一名曾被美國政府逮捕入獄一年,！
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2 S0 Y# A* Y9 J  K9 E可以看到作者欄中包括多位華人,，例如麻省理工學(xué)院機械工程教授陳剛、任志峰（休斯敦大學(xué)）等,。