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智能手機(jī)每月充一次電就行?這次不是做夢啊

時間:2016-08-22 09:41:52 來源:騰訊數(shù)碼 作者: 騰訊數(shù)碼

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據(jù)報道,碳納米管屬于一種超級材料——它是直徑為1或2納米的圓柱狀物,它有包括從超級計算機(jī)到效能比更高的智能手機(jī)在內(nèi)的許多夢幻般應(yīng)用。問題是,它們不容易制造,推出商業(yè)化碳納米管產(chǎn)品可能尚需10-15年。

碳納米管是由碳元素構(gòu)成的一種管狀分子結(jié)構(gòu)。特別是,碳納米管(在1991年被偶然發(fā)現(xiàn))以優(yōu)異的電氣和機(jī)械性能聞名。這些性能來自碳納米管的結(jié)構(gòu)。在納米管中,碳原子以六邊形螺旋的方式排列。

帕利克爾·阿賈儼(Pulickel M. Ajayan)和奧托·周(Otto Z. Zhou)教授表示,碳納米管沿其直徑的對稱性,造成電子密度的巨大改變,使得它具有獨特的電子特性。

碳納米管應(yīng)用潛力很大。例如,麻省理工學(xué)院開發(fā)了一款能探測有毒物質(zhì)的傳感器,使用了基于碳納米管技術(shù)的電路。目前計算機(jī)發(fā)展的趨勢是低能耗、高性能,作為芯片材料,碳納米管的性能優(yōu)于硅。

斯坦福大學(xué)電子工程和計算機(jī)科學(xué)副教授薩巴辛·米特拉(Subhasish Mitra)說,“碳納米管是一種可能與硅相輔相成的優(yōu)異材料。”

米特拉及其在斯坦福大學(xué)的同事、電子工程教授菲利普·王(Philip Wong),在與IBM等機(jī)構(gòu)合作,開發(fā)配置基于碳納米管處理器的新一代計算機(jī)。他們的目標(biāo)是開發(fā)一款采用碳納米管技術(shù)、效能比增加的計算機(jī)原型產(chǎn)品。

米特拉表示,“如果利用碳納米管晶體管取代硅晶體管,效能比可提高1000倍?!?/span>

米特拉指出,智能手機(jī)也是計算機(jī),“用戶可能擁有計算能力堪比沃森計算機(jī)的智能手機(jī),智能手機(jī)甚至可以對數(shù)百萬臺傳感器收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理”。對于能提供極高計算能力的技術(shù),用戶愿意買單。新一代智能手機(jī)的速度可能達(dá)到目前的30倍,而且只需每月充一次電。

在提到碳納米管在“物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域”的應(yīng)用后,米特拉急于指出,碳納米管的研究和制造是兩碼事。米特拉說,雖然研究取得了進(jìn)展,“除非絕對有把握”,智能手機(jī)廠商可能不會采用新技術(shù),“我們希望它們能更早地試用碳納米管材料”。

米特拉表示,對于碳納米管的商業(yè)化應(yīng)用來說,10或15年是一個比較現(xiàn)實的時間表。

制造碳納米管是個問題。例如,萊斯大學(xué)實驗室開發(fā)了一種被稱作“Teslaforesis”的工藝,制造能自我組裝的碳納米管。萊斯大學(xué)化學(xué)助理教授鮑羅·切魯庫里(Paul Cherukuri)在由該大學(xué)發(fā)布的一段視頻中表示,“我們發(fā)現(xiàn),在電場中,碳納米管能自動串連起來,形成導(dǎo)線。”


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