近日，中國科學(xué)院院士、超硬材料國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任鄒廣田在院士在分享時(shí)表示，金剛石是集優(yōu)異的電學(xué)、光學(xué)、力學(xué)、熱學(xué)和化學(xué)等特性于一身的超寬禁帶半導(dǎo)體，甚至被一些學(xué)者譽(yù)為“終極半導(dǎo)體材料”“終極室溫量子材料”。

       “除了禁帶寬度大，金剛石還具有熱導(dǎo)率高、空穴遷移率高、絕緣強(qiáng)度高和介電常數(shù)低等優(yōu)點(diǎn)?！编u廣田舉例介紹，熱導(dǎo)率高不僅有利于制作高功率放大器，如果以金剛石做芯片，其熱導(dǎo)率也可以有效緩解手機(jī)使用過程中容易發(fā)熱的問題。公開資料顯示，今年年初，使用金剛石的電力控制用半導(dǎo)體開發(fā)取得新進(jìn)展。日本佐賀大學(xué)嘉數(shù)誠教授與精密零部件制造商日本Orbray合作開發(fā)出了用金剛石制成的功率半導(dǎo)體，并以1平方厘米875兆瓦的電力運(yùn)行。

       “此前，由于其較高的硬度和力學(xué)特性，金剛石也被譽(yù)為‘工業(yè)牙齒’，被廣泛用于地質(zhì)鉆探，非鐵金屬及合金、硬質(zhì)合金、石墨、塑料橡膠、陶瓷和木材等材料的切削加工等領(lǐng)域，也是石油天然氣鉆井、切割鉆頭上的核心部件?！编u廣田表示。

       在鄒廣田看來，納米尺寸金剛石未來應(yīng)用領(lǐng)域之廣，不亞于現(xiàn)有傳統(tǒng)超硬材料?！霸谛聭?yīng)用方面，相關(guān)研發(fā)機(jī)構(gòu)可以向?qū)捊麕О雽?dǎo)體領(lǐng)域發(fā)展，解決卡脖子技術(shù)難關(guān)。”鄒廣田表示，而這也需要進(jìn)一步加強(qiáng)研制新型CVD設(shè)備，為大尺寸、高品質(zhì)金剛石晶圓制備和后硅時(shí)代電子學(xué)的發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

       鄒廣田還建議加強(qiáng)基礎(chǔ)研究，理論與實(shí)驗(yàn)結(jié)合，從源頭上實(shí)現(xiàn)0到1的突破，創(chuàng)造更多新型超硬多功能材料，包括研究金剛石生長機(jī)理、新型催化劑和原材料、金剛石生長的詳細(xì)溫壓相圖、不同樣貌金剛石的可控設(shè)備、3D打印金剛石制品新技術(shù)等領(lǐng)域，為我國金剛石產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型提供技術(shù)支撐。