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第四百一十七章：碳基芯片的离子掺杂（第1页）

轨道杂化理论的出现，让各国都动起来了。

相关专业甚至是理论化学、分子化学这些必修轨道杂化课程的人才被紧急召集，参与到这个直播中来进行学习。

这个被认为最少还需要十年甚至是二十年才能完善的理论现在就要用到是谁都没有想到的。

不过按照正常的发展，其实各国的预测并没有太大的问题。

韩元是深入学习过轨道杂化理论的，他知道这门课程中相关知识含量的多少以及学习起来的难度。

毫不夸张的说，如果是他在没有得到这个系统之前去学习这门课程的话，100分的试卷，他都拿不到十分。

学这玩意，就跟学数学一样。

全靠天赋，会就是会，不会就是不会。

尽管这东西是有机化学的基础，甚至是化学的基础理论之一，但实际上这东西属于前期容易，后期极难的科目。

而且如果仅仅是用来打基础的话，要学的东西并不难。

不过越过基础后，需要学习的东西难度就上了n个档次。

不仅需要数学基础，还需要物理基础。

而且随着晶体场、配位场、分子轨道和前线分子轨道这些和轨道杂化有关的理论提出，一个深入学习轨道杂化技术的学者需要的学习的东西是其他化学课程的数倍以上。

.......

实验室中，韩元一边处理着手中的石墨烯单晶晶圆，一边讲解着通过‘轨道杂化技术’进行np极掺杂的注意事项。

“石墨烯单晶材料制成的晶圆在处理手段上和单晶硅晶圆类似，都是通过离子注入手段往里面掺入对应的离子来制造不同的np极，进而改变搀杂区的导电方式，使每個晶体管可以通、断、或携带数据。”

“当然，两者进行掺杂时，使用的离子是不同的。”

“硅基芯片在进行离子掺杂时，常见的是磷和硼这两种离子，当然也有镓、砷、铝和其它一些元素。”

“这需要根据芯片的不同用途，甚至蚀刻的电路图不同来进行选择。”

“而碳基芯片使用的掺杂离子则非上述这些，它使用的是一种金属离子。”

韩元顿了顿，看了眼摄像头吊了一下观众胃口，然后才接着道：

“碳基芯片使用的掺杂离子是‘金属银离子’以及‘硅离子’。”

银和硅？

直播间里面蹲守学习的各国专家在听到韩元的话语后一愣，随即立刻思索起来。

银和硅这里两种材料都是非常常见的，硅就不用多说，它本身就是制造硅基芯片以及各种硅半导体的基础原材料。

至于银，除了生活中常见于各种首饰和装饰品外，它更大的用途其实是工业。

银的物理和化学性质都相当稳定，导热、导电性能很好，质地相当柔软，极具延展性，其反光率极高，可达99%以上，有许多重要用途。

比如银常用来制作灵敏度极高的物理仪器元件，各种自动化装置、火箭、潜水艇、计算机、核装置以及通讯系统。

所有这些设备中的大量的接触点都是用银制作的。

在使用期间，每个接触点要工作上百万次，必须耐磨且性能可靠，能承受严格的工作要求。

而银完全能满足种种要求。

如果在银中加入稀土元素，性能就更加优良。用这种加稀土元素的银制作的接触点，寿命可以延长好几倍。

除此之外，在感光材料，化学化工材料、杀菌材料等方面也都有相当广泛的用途。

比如摄影胶卷、相纸、x-光胶片、荧光信息记录片、电子显微镜照相软片和印刷胶片就应用了大量的氯化银。

这是种性能相当优异的材料。

而随着韩元的解释，各国的专家也恍然明白为什么石墨烯单晶晶圆中要使用银离子来进行掺杂。

原因有两个。

第一个是银离子在通过离子注入手段渗入到石墨烯单晶晶圆里面后，会掺杂在碳晶格里面，进而提升搀杂区的导电方式。

就如硅基芯片中进行掺杂磷、硼这些离子一样。

原理一样，只不过的是，石墨烯单晶材料的性质和单晶硅晶圆的性质完全不同。

第二个也是更重要一个是，单质银离子在通过离子注入机注入到石墨烯单晶材料里面后，通过特定的条件，会形成碳化银离子。

在正常情况下，银是不会和碳反应的，即便是反应了，也会生成银化碳，化学表达式为ag2c2。

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