納米電子技術發展與趨勢的探討

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1納米電子技術的研究動態和核心技術

納米電子技術的研究動向主要有基礎的理論知識、材料、電子元件和電子系統等，以及一些附加的加工技術。納米電子技術能夠實現元件加工的集成化處理，能夠按照順序進行集成化的加工，在對元件進行加工的時候，一般采用的是半導體材料，將固定的電子器件和集成電路結合起來，通過高速率的條件，生產出所需要的納米材料，然后形成一定的功能，最終形成大規模的電路。納米電子技術在研發完成后需要測試，待測試通過后就可以投入使用，對元件的結構和性能進行分析，運用顯微鏡等器材分析納米電子材料的微觀結構，然后實現精確的測量，使納米電子材料能夠在大型的器械中使用。也可以運用電學原理，通過對納米電子材料信號的測試，借助半導體的測試，運用顯微鏡進行掃描，這種測試方法可以起到抗干擾的效果，即使納米電子材料的電流比較微弱、環境比較復雜，也可以進行精確的測試。

2納米電子技術的發展方向和趨勢

現在，很多國家都在極力開發納米電子技術，將這項技術應用到生活中，通過研究納米材料、元件和系統，從而促進這項技術的發展。

2.1新型的電子元件

現在，納米技術的研發越來越多，很多新型的電子元件出現，在世界范圍內都開始研究納米技術，美國耶魯大學和韓國的很多高校聯合研究了分子晶體管，相繼美國高校又開始研發納米處理系統，實現了自動的編程技術，這表明今后的計算機發展會朝著納米技術的方向發展，然后，美國的科學家勞倫斯又通過不斷的實驗探究出了納米電子系統，將這一系統與生物技術結合起來，能夠實現對三磷酸腺苷的控制和驅動，同時將生物技術與納米電子晶體管聯合使用，將人體的神經系統能夠得到有效的連接，實現了無縫的電子界面。通過運用顯微鏡技術，能夠觀察原子的動態，研發出了以量子為單位的晶體管，這樣的設備可以通過人工來制造，結合半導體技術，研發出納米晶體管，納米電子晶體管朝著能耗低、高效率的方向發展。在今后的幾十年內，電子技術的發展會越來越迅速，很多電子元件將會被研發出來，能夠提升數據存儲的效率，同時能夠促進計算機技術的發展。

2.2石墨烯

現在，對石墨烯技術的研發還是比較多的，碳基的功能比較好，比硅基要優質，石墨烯在2000年在英國被研制出來，這種物質是由碳原子構成的，通過單層的碳原子結合而成的，是一種碳化的新型的材料，是構成其他碳質材料的基礎材料，其硬度很大，而且只有一層碳基構成，比較輕薄。石墨烯能夠實現高速率的載流，而且能夠對帶寬的速率進行調控，能夠使半導體呈現出更多的電學特征，而且其能夠與硅基兼容，在器械上可以同時使用碳基和硅基。

3.3碳納米管

碳納米管是1990年在日本研制出來的，其拓撲的結構比較特殊，其性能優質，而且具有很好的導電性能，碳納米管是納米電子技術的重要分支之一，其具有很好地開發前途，能夠實現很好的金屬性能，能夠實現金屬性能與半導體性能的結合，而且這種納米管比較輕，可以按照順序集成大規模的電路，可以實現計算機的納米化性能。現在，已經有相關的研究分析納米管形成的整個過程，碳納米管的形狀比較小，而且能夠提高運行的效率，比其他的材料能夠提速30%，具有很好的應用前景，能夠降低能耗，實現電路的集成化，也可以構成交叉的開關，其體積比較小，而且不會受到外界環境的干擾，能夠進行高速率的運算，存儲容量大。

3結語

現在，納米技術發展得非常得迅速，所以，我國應該根據自身發展的情況，發展納米技術，加大納米技術的研發，使納米技術可以廣泛地應用于人們的生活和生產，促進我國信息技術的進一步完善，在研究納米技術理論的基礎上，加強研發的實踐力度，抓住納米技術的規律，尤其要研發石墨烯和納米材料等，強化納米材料的加工流程，促進量子計算，研究新型的電子元件，使微電子技術的可靠性進一步得到完善，從而使我國的電子技術朝著更加微型和高速的方向發展，促進我國電子技術的改革。

作者：蔣鵬程 單位：湖南科技學院