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提及半導(dǎo)體電子元器件，我相信各位小伙伴們最先想起的便是硅材料。硅材料是地球上最為普通、另外又極為有效的一種獨(dú)特的半導(dǎo)體材料。

硅是一種優(yōu)質(zhì)的半導(dǎo)體，其有機(jī)化學(xué)及物理特點(diǎn)介于電導(dǎo)體和絕緣體之間。在電子工業(yè)中使用的半導(dǎo)體硅材料，是根據(jù)對(duì)硅材料開展高純度提純和摻加別的化學(xué)元素進(jìn)而產(chǎn)生的一種半導(dǎo)體材料。依據(jù)硅材料使用領(lǐng)域的不一樣大部分能夠分成太陽能發(fā)電用途的硅材料和電子器件級(jí)的硅材料。從硅材料的構(gòu)造形狀上來區(qū)分又可以分成多晶硅和單晶硅、非晶硅。

從第二次世界大戰(zhàn)開始，硅材料就開始被應(yīng)用于電子器件領(lǐng)域。伴隨著時(shí)期的推動(dòng)和科技進(jìn)步的發(fā)展，硅材料已經(jīng)變成了當(dāng)代電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展必不可少的因素。從太陽能發(fā)電站到線路板生產(chǎn)制造，從CPU芯片到DRAM生產(chǎn)制造，硅材料半導(dǎo)體圍繞了整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈條的發(fā)展?？梢哉f要是沒有發(fā)現(xiàn)硅材料，全世界的半導(dǎo)體電子工業(yè)不清楚還滯留在哪種水準(zhǔn)呢。

但是就現(xiàn)階段來講，硅材料半導(dǎo)體的發(fā)展已經(jīng)遇到了瓶頸。從提純來講，電子器件級(jí)單晶硅歷經(jīng)多年才有生產(chǎn)商突破13N的高純度，可是總體生產(chǎn)量很小，成本費(fèi)昂貴。各大硅材料大佬可以說已經(jīng)在盡最大可能的去挖掘硅材料的特質(zhì)和盈利空間了，可是他們發(fā)現(xiàn)這個(gè)盈利空間已經(jīng)是愈來愈小了。那么就應(yīng)用開發(fā)領(lǐng)域來看，硅材料究竟遇到了什么難題呢?

最先，硅材料的特質(zhì)早已被開發(fā)到了一種貼近完美的水準(zhǔn)，再提高的空間不大并且提高的速率比較慢。任何一種原材料都是有其特性的物理和化學(xué)極限，硅材料也不除外。從硅材料被發(fā)現(xiàn)到規(guī)模性應(yīng)用在半導(dǎo)體電子器件領(lǐng)域，硅材料過去的幾十年里被科學(xué)家和企業(yè)家們榨出了多少盈利早已難以估計(jì)，未來之路已經(jīng)很艱難了。

次之，對(duì)硅材料的資金投入在持續(xù)的提升。伴隨著電子工業(yè)的發(fā)展對(duì)半導(dǎo)體材料持續(xù)明確提出新的特性規(guī)定。為了更好地滿足半導(dǎo)體銷售市場的需求和領(lǐng)域競爭的存在，各大半導(dǎo)體生產(chǎn)制造工廠競相投入重金開發(fā)新一代的的半導(dǎo)體圓晶。殊不知這類資金投入的提升是呈幾何量級(jí)的提升，將來有可能出現(xiàn)的狀況是分?jǐn)側(cè)胫圃斐杀局械目偝杀九c半導(dǎo)體材料的市場價(jià)格差逐漸變小，導(dǎo)致盈利逐漸減少，整個(gè)領(lǐng)域踏入一個(gè)盈利下行期。

因?yàn)楣璨牧习雽?dǎo)體以上的難題，科學(xué)家和各大半導(dǎo)體大佬競相在開展新型材料的產(chǎn)品研發(fā)和試驗(yàn)，石墨烯就變成將來最有發(fā)展?jié)摿Φ囊环N進(jìn)入了權(quán)威專家和大佬們的視線。石墨烯具備優(yōu)良的類似硅材料的物理和有機(jī)化學(xué)特點(diǎn)，從現(xiàn)階段的實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)信息來講是最有發(fā)展前景的半導(dǎo)體新型材料。即便如此，石墨烯在現(xiàn)代工業(yè)化的過程中還是存有著眾多的難題，在技術(shù)和工業(yè)生產(chǎn)層面都存有著急需解決的一些難點(diǎn)。堅(jiān)信有一天，石墨烯極有可能踏入我們的日常生活和工作中來。