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淺談納米電子技術(shù)的發(fā)展與趨勢的論文
納米電子技術(shù)指的是在微小的尺度上研究電子運行的規律，分析電子運動(dòng)的特征，并將其應有到實(shí)際生活中的一門(mén)技術(shù)，運用這些規律制作電子元件。納米電子元件的速率非常得高，可以在高度集成化的器械中使用，而且能耗低，具有一定的節能效果，現在被廣泛地應用于信息技術(shù)領(lǐng)域，已經(jīng)成為信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)。
1 納米電子技術(shù)研究的意義
1.1 納米電子技術(shù)是微電子技術(shù)發(fā)展的基礎
根據相關(guān)的數據統計，在微電子技術(shù)中使用的硅基在幾十年后就會(huì )演變成極小的體積，而且能夠表現出較強的量子功能，微電子技術(shù)在速率上提高得非�？�，已經(jīng)朝著(zhù)集成化的方向發(fā)展，其成本也在降低，而且微電子技術(shù)的可靠性進(jìn)一步得到完善，這些演變都離不開(kāi)納米技術(shù)的發(fā)展，以后的電子器件的速率會(huì )越來(lái)越快，而且價(jià)格會(huì )越來(lái)越低，這些都要依靠納米電子技術(shù)。
1.2 納米電子技術(shù)能夠促使更多信息元件的研發(fā)
納米電子技術(shù)具有很強的表面效應和量子尺寸效應，其能夠開(kāi)發(fā)出信息的結構，能夠對信息進(jìn)行大容量的存儲，對信息進(jìn)行及時(shí)的處理，能夠使一些新的器件得到開(kāi)發(fā)，能夠運用新的技術(shù)來(lái)改善傳統技術(shù)的不足之處，納米電子技術(shù)在催生新的電子技術(shù)的時(shí)候，結合自身特有的物理功能，能夠將機械和電子技術(shù)融合，催生了光電系統的產(chǎn)生。
1.3 納米電子技術(shù)能夠促進(jìn)量子計算
納米電子技術(shù)的產(chǎn)生可以促進(jìn)大量元件的產(chǎn)生，能夠借助納米電子技術(shù)研發(fā)出新的電子晶體管，能夠實(shí)現計算機通信系統的集成化設計，具有半導體的特點(diǎn)，能夠以最迅速的時(shí)間對信息進(jìn)行讀取和儲存。
2 納米電子技術(shù)的研究動(dòng)態(tài)和核心技術(shù)
納米電子技術(shù)的研究動(dòng)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(shù)。納米電子技術(shù)能夠實(shí)現元件加工的集成化處理，能夠按照順序進(jìn)行集成化的加工，在對元件進(jìn)行加工的時(shí)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(lái)，通過(guò)高速率的條件，生產(chǎn)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(shù)在研發(fā)完成后需要測試，待測試通過(guò)后就可以投入使用，對元件的結構和性能進(jìn)行分析，運用顯微鏡等器材分析納米電子材料的微觀(guān)結構，然后實(shí)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(xué)原理，通過(guò)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(jìn)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(huán)境比較復雜，也可以進(jìn)行精確的測試。
3 納米電子技術(shù)的發(fā)展方向和趨勢
現在，很多國家都在極力開(kāi)發(fā)納米電子技術(shù)，將這項技術(shù)應用到生活中，通過(guò)研究納米材料、元件和系統，從而促進(jìn)這項技術(shù)的發(fā)展。
3.1 新型的電子元件
現在，納米技術(shù)的研發(fā)越來(lái)越多，很多新型的電子元件出現，在世界范圍內都開(kāi)始研究納米技術(shù)，美國耶魯大學(xué)和韓國的很多高校聯(lián)合研究了分子晶體管，相繼美國高校又開(kāi)始研發(fā)納米處理系統，實(shí)現了自動(dòng)的編程技術(shù)，這表明今后的計算機發(fā)展會(huì )朝著(zhù)納米技術(shù)的方向發(fā)展，然后，美國的科學(xué)家勞倫斯又通過(guò)不斷的實(shí)驗探究出了納米電子系統，將這一系統與生物技術(shù)結合起來(lái)，能夠實(shí)現對三磷酸腺苷的控制和驅動(dòng)，同時(shí)將生物技術(shù)與納米電子晶體管聯(lián)合使用，將人體的神經(jīng)系統能夠得到有效的連接，實(shí)現了無(wú)縫的電子界面。通過(guò)運用顯微鏡技術(shù)，能夠觀(guān)察原子的動(dòng)態(tài)，研發(fā)出了以量子為單位的晶體管，這樣的設備可以通過(guò)人工來(lái)制造，結合半導體技術(shù)，研發(fā)出納米晶體管，納米電子晶體管朝著(zhù)能耗低、高效率的方向發(fā)展。
在今后的幾十年內，電子技術(shù)的發(fā)展會(huì )越來(lái)越迅速，很多電子元件將會(huì )被研發(fā)出來(lái)，能夠提升數據存儲的效率，同時(shí)能夠促進(jìn)計算機技術(shù)的發(fā)展。
3.2 石墨烯
現在，對石墨烯技術(shù)的研發(fā)還是比較多的，碳基的功能比較好，比硅基要優(yōu)質(zhì)，石墨烯在2000 年在英國被研制出來(lái)，這種物質(zhì)是由碳原子構成的，通過(guò)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(zhì)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(shí)現高速率的載流，而且能夠對帶寬的速率進(jìn)行調控，能夠使半導體呈現出更多的電學(xué)特征，而且其能夠與硅基兼容，在器械上可以同時(shí)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(lái)的，其拓撲的結構比較特殊，其性能優(yōu)質(zhì)，而且具有很好的導電性能，碳納米管是納米電子技術(shù)的重要分支之一，其具有很好地開(kāi)發(fā)前途，能夠實(shí)現很好的金屬性能，能夠實(shí)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(shí)現計算機的納米化性能�，F在，已經(jīng)有相關(guān)的研究分析納米管形成的整個(gè)過(guò)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(shí)現電路的集成化，也可以構成交叉的開(kāi)關(guān)，其體積比較小，而且不會(huì )受到外界環(huán)境的干擾，能夠進(jìn)行高速率的運算，存儲容量大。
4 結語(yǔ)
現在，納米技術(shù)發(fā)展得非常得迅速，所以，我國應該根據自身發(fā)展的情況，發(fā)展納米技術(shù)，加大納米技術(shù)的研發(fā)，使納米技術(shù)可以廣泛地應用于人們的生活和生產(chǎn)，促進(jìn)我國信息技術(shù)的進(jìn)一步完善，在研究納米技術(shù)理論的基礎上，加強研發(fā)的實(shí)踐力度，抓住納米技術(shù)的規律，尤其要研發(fā)石墨烯和納米材料等，強化納米材料的加工流程，促進(jìn)量子計算，研究新型的電子元件，使微電子技術(shù)的可靠性進(jìn)一步得到完善，從而使我國的電子技術(shù)朝著(zhù)更加微型和高速的方向發(fā)展，促進(jìn)我國電子技術(shù)的改革。
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