后摩尔时代的碳奇迹

     上世纪六十年代，芯片巨头英特尔的创始人之一戈登·摩尔作出了一个大胆的预言：半导体芯片上集成的晶体管和电阻数量将每年增加一倍。这种工艺的演进步伐让半导体芯片产业为之疯狂。

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　　然而，芯片主要材料之一硅渐渐显示出短板：当有太多回路塞进一个太小空间时，就会导致温度升高，造成效率受阻。 本/文-内/容/来/自:中-国-碳-排-放-网-tan pai fang . com

　　2004年，这种担忧迎来缓解希望。当时，英国曼彻斯特大学的两位科学家安德烈·杰姆和克斯特亚·诺沃消洛夫尝试从石墨中剥离出石墨片，最后得到仅由一层碳原子构成的薄片，他们将其称为“石墨烯”。

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　　独特的结构赋予了石墨烯特别的机械和电子性能，使它具有超薄、强韧、稳定、导电性好等诸多其他材料无法比拟的优点，因此被视作硅的替代者之一，而石墨烯的发现者也在2010年摘得诺贝尔物理学奖。 本+文`内/容/来/自:中-国-碳-排-放-网-tan pai fang . com

　　对于获奖者诺沃消洛夫来说，石墨烯有着美好的未来。他在上周表示，石墨烯将为电子通讯、航天军工、生物医药和新能源等新兴领域，带来革命性的技术进步。

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　　这种材料有多神奇？如果将其运用于锂离子电池，充满一次手机电池大概只需要5秒钟，即使是特斯拉纯电动汽车，充一次电也就5分钟左右。此外，石墨烯薄膜非常柔软，可以折叠，这将成为可穿戴电子产品的福音。 禸嫆@唻洎：狆國湠棑倣茭昜蛧 τāńｐāīｆāńɡ.ｃōｍ

　　和石墨烯一起被称为“碳纳米三兄弟”的富勒烯和碳纳米管（CNT）也都吸引了不少注意力。作为碳元素的第三种存在形式，富勒烯在太阳能电池中发挥重要作用，2013年三菱化学已经开始量产并开始样品供货。这种材料还在化妆品制造方面发挥着重要作用。其发现者也在1996年获得诺贝尔化学奖。

　　而最早的碳纳米管透射电子显微镜图出现在1952年的俄罗斯期刊上，上世纪七十年代也有日本科学家对此发表报告，不过直到1991年，它才正式被赋予这样一个名字。当同门的另外两大兄弟都已经被诺贝尔奖惠顾，CNT似乎仍在原地踏步，其存在类似于缺乏高纯度量产技术及金属催化剂杂质残留等问题。

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　　不过，如今它们中的大部分都已经开始有了解决之道。高纯度单层CNT的量产技术基本已经确立，并且已经可以按照金属型和半导体型等差异进行分离。

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