納米技術是高精尖技術中的一種,在未來將會運用到種類極其繁多的領域之中。納米技術也是提升國家綜合競爭力進行科技壓制的必然選擇。納米電子技術則是基于納米技術發展演變而來應用與電子產品制造領域的新技術,是推動未來信息化發展的重要手段。漸漸的,納米電子技術未來的發展方向受到越來越多相關領域專家的關注。
【關鍵詞】納米技術 電子技術 未來展望
納米技術在近幾年中接連取得一系列的突破諸如碳納米管的出現,納米制造工藝的進步等等。納米技術成為一個國家科技競爭力中非常重要的一個方面,其未來發展前景十分廣闊。隨著納米技術的不斷發展,納米電子技術研究也漸漸取得突破。納米電子技術成為國家信息技術發展那壯大疾馳在世界前列的根本推動力。也成為保持世界電子技術快速發展并使摩爾繼續延續的重要影響因素。本文就當前納米電子技術發展現狀以及未來納米技術可能的發展方向做出思考并提出相關芻議。
1 納米電子技術發展現狀
1.1 納米電子技術優點及地位
傳統硅基電子元件技術將很快面臨其發展瓶頸,電子元件技術若想獲得進一步發展必須對現有技術進行突破,微電子理念作為主流電子發展理念結合當前信息技術實現原理對未來電子元件技術實現必將以納米電子技術為主要突破口,換言之,納米電子技術是未來電子元件技術的必然發展趨勢,是國家信息技術發展的必然選擇,在國家科技發展中占有十分重要的發展地位。納米電子技術有著許多優點,例如納米電子元件體積非常小,集成度極高,運算速度以及處理速度非常快同時有著極小的耗能更低的散熱。無論在制造領域,信息領域還是軍事應用,納米電子技術都將有著十分廣闊的應用。納米電子技術憑借以上優點將能夠實現許多的未被實現的技術諸如量子運算,更大的存儲技術,VR技術,增強現實技術等等。可預見的,納米電子技術應用將在信息領域實現革命性突破。
1.2 納米電子技術現階段成果
在現階段,納米電子技術主要還是以實現納米電子元件以及各種納米電子材料為主。
1.2.1 納米電子材料
納米電子材料研究在現階段取得了很多成果包括納米硅薄膜、納米硅材料以及納米半導體材料等等。現階段對于硅基材料的更種應用還在進行,納米硅材料的出現符合現階段人們對于電子技術發展的需求,納米硅材料應用有許多好處,運用納米硅材料能制造出集成度更高,運行更穩定,能耗更低,效率更優的電子板以及處理器芯片。能夠有效降低高性能計算機的生產成本。納米硅材料相較于一般材料有著明顯的技術優勢,其在生活中的應用能夠為人們帶來更意料之外的便捷。
1.2.2 納米電子元件出現
電子元件的發展一直都在努力實現在單位面積上實現更多電路的集成,所以,在之前的發展中電子元件經歷了集成元件發展,大規模集成元件,超大規模集成元件三個歷史發展。最終相關電子設備由一整個房屋大小微縮到如今的桌面大小。電子元件發展進步有著很重要的意義。基于集成電路的發展進步融合納米技術便出現了納米電子元件。
1.2.3 納米電子技術現實應用
隨著納米電子材料發展以及高度集成的納米電子元件出現,納米電子技術開始真正的運用于醫學軍事等領域中。在醫學領域中,納米傳感器使得現代醫學細微部位研究取得突破,進一步的對人體生化反應中各種化學信息以及電化學信息進行展示。另外,納米電子技術應用高級醫療設備制造出現了一大批如螺旋CT和MRI等高科技醫療設備的問世。納米技術在醫學其他領域也有著十分廣泛的運用,這些都大大推動了醫學行業的發展。
軍事領域的應用更為普遍,專家預測未來的戰爭就是信息化的戰爭,掌握信息多的一方就能夠獲得絕對的主動,納米電子技術推動了軍事化信息戰的發展。不僅如此,納米技術應用與武器制造進而出現制導更精確的導彈,各種微型飛行器,納米裝備等等。軍事領域獲得快速發展。
2 納米電子技術未來發展展望
其實在目前,世界主要國家都已經加強對納米電子技術的重視程度并積極進行著各種各樣的推動納米電子技術發展的計劃。諸如美國的國家納米計劃,歐盟的框架計劃等等。其中主要針對的方向是納米電子學發展,納米信息處理和納米儲存技術等。通過對世界主要國家納米電子技術計劃的分析能夠看出未來主流納米電子技術發展方向為納米信息系統以及納米電子學兩個方面。具體方向將主要集中在新型電子元件開發制造,石墨烯材料研究應用,碳納米管研究應用等等。
通過不斷的開發制造新的納米電子元件進而推動未來納米級計算機技術出現。在未來,能夠通過納米電子技術實現量子晶體管技術,進而推動量子超級計算機出現為世界科技進步做出卓越貢獻。
石墨烯以及碳納米管應用于新一代的半導體材料中,新一代半導體材料將對未來的移動設備進步,未來虛擬現實技術發展,未來增強現實技術發展等等帶來堅實的基礎。
再進一步的暢想,納米電子技術能夠方便的用于人體,結合網絡技術能夠實現人體與網絡的互聯互動,人體的各種數據諸如身份信息,健康信息等等都能得到實時監控遇保護對人們的生活方式進行改變。納米電子技術的不斷突破還將會為太空電梯,海底隧道技術等等高精尖技術的發展帶來推動。
3 結語
納米技術在當前發展迅速并且影響深遠,抓住機遇,集中優勢力量,進一步加強納米電子基礎研究和相關應用研究,搶占納米電子技術高地,是推進我國新一代信息技術的快速發展的必然選擇。加強納米電子學基礎理論研究,順應世界發展潮流,特別是納米電子器件中最基本的載流子輸運現象及其規律的研究是把握好未來納米電子技術的關鍵。
參考文獻
[1]余巧書.納米電子技術的發展現狀與未來展望[J].電子世界,2012(02):20-25.
[2]劉長利,沈雪石,張學驁,劉書雷.納米電子技術的發展與展望[J].微納電子技術,2011(10):32-36.
[3]萬亞力.納米電子技術的發展與展望[J].中小企業管理與科技(中旬刊),2016(03):16-22.
[4]余稀,但濤.納米電子技術的發展現狀與研究展望[J].開封教育學院學報,2016(10):36-41.
作者簡介
陳建(1978-),女,遼寧省錦州市人。任職河北省高校工業數據通信與自動化儀表應用技術研發中心,承德石油高等專科學校,講師,大學本科學歷,在職研究生,主要從事電子技術,工業數據通信方面的研究。
作者單位
承德石油高等專科學校 河北省承德市 067000