摘要 近年來,中國經濟快速發展,已然成為了世界第二大經濟體。然而,在電子科技行業卻一直大而不強。中國擁有全球最大的電子產品產能,卻在核心技術方面長期受制于國外企業。作為電子設備的&ldq...
近年來,中國經濟快速發展,已然成為了世界第二大經濟體。然而,在電子科技行業卻一直大而不強。中國擁有全球最大的電子產品產能,卻在核心技術方面長期受制于國外企業。作為電子設備的“心臟”,我國對進口芯片的依賴已經到了令人咋舌的地步:進口芯片的花費甚至超過了進口石油。
中國電子科技產業大而不強的現狀亟需改變,國內企業一直在努力,政府也不在不斷的大力扶持。近年來,我國在電子科技行業也取得了巨大進步。現在,我們且來看看2013年我國電子科技行業都取得了哪些成就。
進軍新興領域 石墨烯研究擠身世界前列
中科院重慶研究院自成立以來,研發的3D打印、機器人、石墨烯等產品科研成果轉化迅速。目前石墨烯已建立公司,建成后將是國內第一條世界領先的石墨烯生產線。
目前,中科院重慶綠色智能技術研究院首期10萬㎡的科研園區已于今年9月投入使用。綜合科研樓、學生公寓、孵化樓等設施已建成。一個以高新科學技術為主,以生態環境保護為重點的高層次科研平臺已快速搭建。目前已經搭建微納制造、智能工業設計、3D打印技術、超級技術等公共科研平臺,力求在機器人產業、石墨烯產業、環保產業等新興產業領域取得重大進展。
研究院下屬的智能多媒體技術研究中心研發了世界上首臺移動式多角度人臉圖像采集陣列,并以此為基礎研發出了世界領先的動態人臉識別和視頻目提取與檢索算法。廣泛應用于納電子器件、代替硅生產超級計算機、光子傳感器等領域的石墨烯新型材料也在該院研發成功。目前已在重慶建立第一個石墨烯薄膜的生產企業,加快建設國內第一條在世界上都比較領先的石墨烯生產線。
早在年初,該院已經成功制備出國內首片15英寸的單層石墨烯,這樣的大尺寸,達到了國內最高水平。它或將為我們的手機、電腦等電子產品帶來一場革命。
另外,還從中科院上海微系統所獲悉,該所信息功能材料國家重點實驗室SOI課題組與超導課題組,采用化學氣相淀積法,在鍺襯底上直接制備出大面積、均勻的、高質量單層石墨烯。相關成果日前發表于《自然》雜志子刊《科學報告》。
目前,化學氣相沉積法是制備高質量、大面積石墨烯的最主要途徑。但是,在石墨烯的生長過程中,金屬基底是必不可少的催化劑,而隨后的應用必須要將石墨烯從金屬襯底上轉移到所需要的絕緣或者半導體基底上。煩瑣的轉移過程容易造成石墨烯的結構被破壞和污染,難以與當前成熟的大規模集成電路工藝兼容,影響了基于石墨烯器件的大規模推廣與應用。
鑒于此,在研究員狄增峰的指導下,博士生王剛等提出了在大尺寸鍺基上利用化學氣相淀積法直接制備石墨烯的方法,并成功制備出大面積、均勻的、高質量的單層石墨烯。鍺是一種重要的半導體材料,相較傳統的硅材料,具有極高的載流子遷移率,被認為是最具潛力取代硅的半導體材料,有望應用于未來大規模集成電路。
狄增峰表示,鍺基石墨烯直接實現了高質量石墨烯與半導體襯底的集成,且制備工藝與現有的半導體工藝兼容,將能更快地推動石墨烯在半導體工業界的廣泛應用,具有重要的應用價值。
值得一提的是,近期有消息稱,我國將率先制定石墨烯行業標準,有望使產業形成一個公認的標準,這對產業的發展完善和進一步產業化應用將有很大的推動作用。石墨烯的產業化進程中所遇到的阻礙,并不僅僅是制備工藝,行業標準缺失也是“攔路虎”之一,業界在石墨烯的定義、性能、制備方法、檢測表征方法等核心問題上難以達成廣泛共識。中國石墨烯產業技術創新戰略聯盟秘書長李義春表示,行業標準的出臺,主要目的是為了名稱、測試方法等方面的統一。“目前國際上還沒有權威機構制定石墨烯行業的相關標準,我們率先制定標準,明年還有望成立國際的石墨烯聯盟,讓國際跟著我們的標準走,具有非常重大的戰略意義。”