Cub තිහාසික පරිණාමය සහ කාබන් නැනෝටියුබ් ට්රාන්සිස්ටරගේ වර්තමාන තත්වය
මෑතකදී, ශාස්ත්රීය හා පීකිං විශ්ව විද්යාලයේ ශාස්ත්රීය විශ්ව විද්යාලයේ ශාස්ත්රීය හා මහාචාර්ය ෂැං ෂොං විසින් මෙහෙයවන ලද කණ්ඩායමක් 90-නැනෝමීටර කාබන් නැනෝටියුබ් ට්රාන්සිස්ටරවල සැලකිය යුතු ප්රගතියක් ලබා ඇත.මෙම ජයග්රහණයෙන් පෙන්නුම් කරන්නේ අතිශයින්ම ඒකාබද්ධ කාබන් නැනෝටියුබ් ට්රාන්සිස්ටර නිසා නැනෝමීටරයක සහ උසස් තාක්ෂණ නෝඩ් 90 ක විශාල විභවයක් පෙන්වීම පමණක් නොව, කාබන් පදනම් කරගත් අර්ධ සන්නායකවල යෙදුම් අපේක්ෂාවන් ද සනාථ කරන බවයි.ඊටත් වඩා කැපී පෙනෙන දෙය නම්, මෙම පර්යේෂණය සමස්ත කාබන් පදනම් කරගත් ඒකාබද්ධ පරිපථවල පර්යේෂණයන්හි කාබන් නැනෝටබ්ස් වල ගැඹුරු තීක්ෂ්ණ බුද්ධිය පෙන්නුම් කළ නමුත් නව තාක්ෂණයක පැමිණීම ප්රකාශ කරමින් "සොබාදහමේ ඉලෙක්ට්රොනික්" සඟරාව විසින් ද වාර්තා වී තිබේයුගය.
ඉතිහාසය දෙස ආපසු හැරී බලන විට, 2005 දී, සිලිකන් පදනම් කරගත් ජාතික වර්ගයේ ට්රාන්සිස්ටර අභිබවා යන කාබන් නැනෝටබ්ස් හි හැකියාව පිළිබඳව 2005 දී ඉන්ටෙල් විසින් සැක පහළ කළේය.කෙසේ වෙතත්, කාලයත් සමඟම, මුවර්ගේ නීතිය ක්රමයෙන් කල් ඉකුත් වන අතර සිලිකන් මත පදනම් වූ ද්රව්ය සඳහා ආදේශක සොයා ගැනීම තොරතුරු කර්මාන්තයේ දියුණුව සඳහා වැදගත් දිශාවක් බවට පත්ව ඇත.කාබන් නනාදබ්ව විභව විකල්ප ලෙස සලකනු ලැබුවද, සාම්ප්රදායික මාත්රණ ක්රියාවලීන් අතරතුර ට්රාන්සිස්ටවර් සෑදීමේදී බොහෝ අභියෝග රැඳේ.
2007 දී, ශාස්ත්රීය චැනින් ලියන ලියන කැනෝඩේමාඕගේ කණ්ඩායම කාබන් නැනෝබුරූ සීඑම්එස් උපාංග සකස් කිරීම සඳහා විප්ලවවාදී මාත්රාවක් නොවන ක්රමයක් යෝජනා කළ අතර එකම ප්රමාණයේ සිලිකන් මත පදනම් වූ සංක්රමණිකයන්ට වඩා කාර්ය සාධනය සහිත කාබන් නැනෝටියුබ් ට්රාන්සිස්ටර සාර්ථකව නිෂ්පාදනය කරන ලදී.අවුරුදු දහයකට පසු, 2017 දී, මෙම කණ්ඩායම විසින් උසාවි කාබන් නැනෝටියුබ් හි 5-නැනෝමීටර තාක්ෂණික නෝඩ් හි පර්යේෂණ ප්රකාශයට පත් කරන ලද අතර, සහජ කාර්ය සාධනය සහ පුළුල් විදුලි පරිභෝජන දර්ශකවල සැලකිය යුතු වාසි පෙන්නුම් කරයි.
වෙළඳපොලේ කාබන් මත පදනම් වූ ද්රව්යවල යෙදුම් අපේක්ෂාවන්
වෙළඳපල පර්යේෂණ සංවිධානය IDTECHEX පෙන්වා දුන්නේ භෞතික සීමාවන් වලට ආසන්නව සිලිකන් මත පදනම් වූ උපාංගවල ප්රමාණය, සිලිකන් ද්රව්යවල නම්යශීලී ලෙස සැකසීම ක්රමයෙන් බාධක හමුවීමයි.ඒ අතරම, කාබන් මත පදනම් වූ ද්රව්යවල දියුණුවක් නම්යශීලී ඉලෙක්ට්රොනික උපකරණ සඳහා නව විකල්ප සපයයි.විශේෂයෙන්, කාබන් නැනෝටබ්ස් (කුලී) සහ ග්රැපීන් ඔවුන්ගේ විශිෂ්ට විදුලි ගුණාංග, සැහැල්ලු සම්ප්රේෂණය සහ ද්විත්වකම හේතුවෙන් නම්යශීලී ඉලෙක්ට්රොනික උපකරණ ක්ෂේත්රයේ පරිපූර්ණ ද්රව්ය ලෙස පිළිගනු ලැබේ.
උසස් ද්රව්ය වෙළඳපොළ සඳහා පුළුල් අපේක්ෂාවන්
උසස් ද්රව්ය නැනෝටබ්ස්, නැනෝෆිබර්, ග්රැෆිබර්, ග්රැෆිබර්, ක්වොෆිබල්ස්, වර්ගීකරණ, ජෛව ධාර්මෙලි වැනි විවිධ ද්රව්ය ආවරණය වන ක්ෂේත්රයකි. 3D මුද්රණය වැනි ද්රව්ය තොරතුරු හා නව සැකසුම් ක්රම සංවර්ධනය කිරීමසහ ආකලන නිෂ්පාදන ද්රව්ය විද්යාවේ දියුණුව සඳහා දැඩි පෙලඹීමක් සපයයි.මෙම ද්රව්යවල ප්රධාන ගුණාංග වන්නේ විද්යුත් චුම්භක ඇඟිලි මැදිකම් මැදිහත්වීම, තාප කළමනාකරණය, තාප කළමනාකරණය, අඩු (හෝ සෘණ (හෝ සෘණ (හෝ සෘණ (හෝ සෘණ) සහ උසස් ඇසුරුම් නිෂ්පාදන ක්රියාවලීන්හි පරිණාමය ලබා දෙනු ඇත.IDTECHEX හි පුරෝකථනයට අනුව, මෙම උසස් ද්රව්ය පහත දැක්වෙන නැගී එන වෙළඳපල තුළ වැදගත් කාර්යභාරයක් ඉටු කරනු ඇත:
විදුලි වාහන: ගොඩබිම, මුහුද සහ වාතය පිළිබඳ විද්යුත් වාහන සඳහා වෙළඳපල 2041 වන විට ඩොලර් ට්රිලියන 2.3 ක් වනු ඇතැයි අපේක්ෂා කෙරේ.
පැළඳිය හැකි උපාංග: 2025 වන විට වෙළඳපල ප්රමාණය ඇමරිකානු ඩොලර් බිලියන 138 ක් කරා ළඟා වනු ඇතැයි අපේක්ෂා කෙරේ.
ස්වයංක්රීය වාහන (ADAS): 2042 වන විට මගී වාහන සැතපුම් වලින් 25% ක් ස්වයංක්රීය වාහන විසින් අවසන් කරනු ඇතැයි අපේක්ෂා කෙරේ.
කාබන් ග්රහණය, භාවිතය සහ ගබඩා කිරීම (CCUs): 2040 වන විට ගෝලීය කාබන් ග්රහණ ධාරිතාව ටොන් මිලියන 1,265 ට ළඟා වනු ඇතැයි අපේක්ෂා කෙරේ.
5g සහ කර්මාන්ත 4.0: 5G වෙළඳපොළ 2032 වන විට ඩොලර් ට්රිලියන 1 කින් ළඟා වනු ඇතැයි අපේක්ෂා කෙරේ.
අවසන් තීරණයේ දී:
කාබන් නැනෝටියුබ් ට්රාන්සිස්ටරගේ පර්යේෂණ හා සංවර්ධනය අර්ධ සන්නායක තාක්ෂණයේ විශාල ඉදිරි ගමනක් පමණක් නොව අනාගතයේ දී ද්රව්ය විද්යාවේ පුළුල් සංවර්ධන අපේක්ෂාවන් ද ප්රචලිත කරයි.වැඩි පර්යේෂණ හා යෙදුම් අවස්ථා මතුවෙද්දී, තාක්ෂණික නවෝත්පාදන හා කාර්මික වෙනසක් ප්රවර්ධනය කිරීමේ ප්රධාන ක්ෂේත්රවල කාබන් මත පදනම් වූ ද්රව්ය යෙදීම ප්රධාන සාධකයක් බවට පත්වනු ඇතැයි අපට අපේක්ෂා කළ හැකිය.