石墨烯可以做cpu吗

首先咱们要知道的是石墨烯的物理结构，它是世界上目前为止最薄的材料，轻薄的特性使得它可以用在处理器上面并且能制作更精细的芯片。

除了它的物理特性之外，它还有各种价值有待挖掘，可以说是未来的一种非常重要的工业材料之一。当然据好物君的猜测，在现在这么长的时间内，石墨烯没有得到及时的量产估计也是因为制作困难和适配困难的原因，除了很多大厂还没有解决技术难题之外，随之而来的还有原材料的提取问题等。

当然好物君认为现在不论是AMD也好，英特尔也罢，他们的重点还是在于研发新一代的处理器上面，至于材料方面也是在不紧不慢地开发当中，估计咱们短时间是看不到什么新的突破了。

信息与通信工程系DGIST(大邱京畿道科学技术研究所)开发了一种基于石墨烯的高性能传输线，与现有的高频金属相比，它具有更高的电子运行速度。

这将大大促进下一代高速半导体和通信设备的发展，其处理速度将大大超过现有的半导体和通信设备。

DGIST宣布，Jae Eun Jang教授的团队在信息与通信工程系研究单层石墨烯的高频传输特性，并开发了一种高性能的高频传输线，增加了石墨烯内部的器件浓度。

这一结果表明，高频传输的特性有了很大的改善，可以替代现有高速半导体加工中使用的金属，有望在未来作为石墨烯的传输线。

由于半导体器件集成度高、速度快，器件间传输信号的金属丝电阻呈几何级数增长，达到了允许电流密度的极限。为了解决这一问题，石墨烯、碳纳米管等碳基纳米结构被认为是现有金属的替代品，作为下一代新材料受到人们的关注。

然而，石墨烯有一个非常薄的0.3纳米碳六角形阵列，导电率是铜的100倍，电子迁移率是硅的100倍。因此，它被认为是一种电子材料，可以取代现有的金属和半导体材料。但纯石墨烯的器件浓度过低，为1012 cm2，具有纳米级的薄结构特征，导致石墨烯电阻过高。

为了克服这些限制，Jang的团队进行了一项研究，通过提高石墨烯内部的器件浓度来改善石墨烯的高频传输特性。通过石墨烯和非晶态碳的结合，研究小组提高了石墨烯的器件浓度，增强了石墨烯的电特性。增加石墨烯的高频传输为-8dB，可与数百纳米尺寸的金属纳米线相媲美。

该团队还证明石墨烯内部的缺陷降低了石墨烯的高频传输，并开发了一种新的、稳定的掺杂技术，将内部缺陷最小化。这种新的掺杂技术使石墨烯器件浓度增加了2倍1013cm2，并表现出稳定的热性能和电特性。

张教授的研究团队开发的高频石墨烯传输线信号传输效率高，运行稳定，可应用于现有半导体行业的金属布线加工以及下一代集成电路。

信息与通信工程系的Jae Eun Jang教授说:“除了设备技术，传输线也是半导体研究领域的一项非常重要的技术。我们开发了一种核心基础技术，可以增强石墨烯的高频传输，可作为下一代传输线。由于纳米工程、电子工程、物理等领域专家的汇聚研究成果，我们希望将石墨烯应用于MMIC、RFIC等高频电路。

本研究是在韩国 科技 部和ICT部以及韩国国家研究基金基础研究项目的支持下进行的，被选为《先进功能材料》封面论文。

今日华为消费者业务总裁余承东说华为将停止麒麟芯片的生产，听到这个消息我很想哭，发自内心的难受！作为一个忠实的铁粉非常失落！

记得2018年余承东在某发布会上说，华为已经进入石墨烯芯片的研发，而石墨烯制造的芯片电磁延迟时间缩短整整1000倍，这也意味着石墨烯芯片处理信号时间能够缩短1000倍，运算速度也能够提升1000倍，这样的性能又让人热血沸腾！从余总18年说出这一消息，也说明华为对石墨烯芯片的研发时间已经不算短！

石墨烯材料是制造业领域的一种高端材料，甚至被誉为世界最强的一种晶体，这种材料具有优秀的导热导电性能，并且可塑造性强，堪称一种万能超导材料，也正是因为石墨烯在工业发展中存在着巨大潜力，所以中国科学家们长期以来一直在密切关注石墨烯材料技术的发展，并且努力突破这种技术，如今石墨烯在芯片领域已经取得了成功。

如今世界上各主要 科技 强国都在致力于研制超级计算机，而这些计算机的性能实现也离不开各种芯片，毕竟计算机运算能力强弱的关键就在于芯片处理速度，受传统芯片技术影响限制，现有的计算机运算性能想要提升已经变得非常困难，目前各国主流做法就是给计算机增加更多的芯片，然而石墨烯芯片的出现从根本上解决了这一难题，由于石墨烯芯片的速度性能提升了1000倍，所以一块石墨烯芯片就等于1000块传统芯片。

石墨烯因其超薄结构以及优异的物理特性，在 FET 应用上展现出了优异的性能和诱人的应用前景. 如 Obradovic 等研究发现，与碳纳米管相比，石墨烯 FET 拥有更低的工作电压﹔Wang

等所制备的栅宽 10nm 以下的石墨烯带 FET 的开关比达 10的7次方 ﹔Wu 等采用热蒸发 4H-SiC 外延生长的石墨烯制备的 FET，其电子和空穴迁移率分别为 5,400 和4400平方厘米 /V•s，比传统半导体材料如 SiC 和 Si 高很多﹔Lin 等制备出栅长为 350nm 的高性能石墨烯 FET，其载流子迁移率为2700 平方厘米 /V•s，截止频率为 50GHz，并在后续研究中进一步提高到 100GHz﹔Liao 等所制备的石墨烯 FET 的跨导达 3.2mS/μm，并获得了迄今为止最高的截止频率 300GHz，远远超过了相同栅长的 Si-FET (~40GHz)。然而, 由于石墨烯的本征能隙为零，并且在费米能级处其电导率不会像一般半导体一样降为零，而是达到一个最小值，这对于制造晶体管是致命的，为石墨烯始终处于“开”的状态。

另外，带隙为零意味着无法制作逻辑电路，这成为石墨烯应用于晶体管等器件中的主要困难和挑战。因此, 如何实现石墨烯能带的开启与调控，亟待研究和解决。

纳米碳材料，特别是石墨烯具有极其优异的电学、光学、磁学、热学和力学性能，是理想的纳电子和光电子材料。石墨烯具有特殊的几何结构，使得费米面附近的电子态主要为扩展π态。由于没有表面悬挂键，表面和纳米碳结构的缺陷对扩展 π 态的散射几乎不太影响电子在这些材料中的传输，室温下电子和空穴在石墨烯中均具有极高的本征迁移率 (大于 100000平方厘米/V•S )，超出最好的半导体材料 (典型的硅场效应晶体管的电子迁移率为1000 平方厘米/V•S )。作为电子材料，石墨烯可以通过控制其结构得到金属和半导体性管。在小偏压的情况下，电子的能量不足以激发石墨烯中的光学声子，但与石墨烯中的声学声子的相互作用又很弱，其平均自由程可长达数微米，使得载流子在典型的几百纳米长的石墨烯器件中呈现完美的d道输运特征。典型的金属性石墨烯中电子的费米速度为

，室温电阻率为

，性能优于最好的金属导体，例如其电导率超过铜。由于石墨烯结构中的 C–C 键是自然界中最强的化学键之一，不但具有极佳的导电性能，其热导率也远超已知的最好的热导体，达到 6,000W/mK。此外石墨烯结构没有金属中的那种可以导致原子运动的低能缺陷或位错，因而可以承受超过10的9次方A 平方厘米的电流，远远超过集成电路中铜互连线所能承受的10 的6次方A 平方厘米 的上限，是理想的纳米尺度的导电材料。理论分析表明，基于石墨烯结构的电子器件可以有非常好的高频响应，对于d道输运的晶体管其工作频率有望超过 THz，性能优于所有已知的半导体材料。

所以石墨烯是目前作为芯片最理想半导体材料！华为早些年开始了石墨烯芯片的研发，又在前段时间透露华为芯片生产工艺专利和芯片工艺相关人员的招聘，说明华为在石墨烯芯片领域有了新的突破，现在需要解决的可能是生产工艺和生产设备的研发和调试工作了，相信在未来两年华为的麒麟芯片将用到新的材料(石墨烯)，新的芯片构架和新的生产工艺，或许也就是“南泥湾”项目去美化的核心项目之一！

不管是地雷阵还是万丈深渊，我们伟大的华为都会义无反顾的突破所有障碍快速成长成为最伟大的公司！@赵明 @华为中国 @余承东 @华为终端 @荣耀老熊

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