科学研究

物理电子学研究所彭练矛教授团队碳基集成电路成果被《2017自然指数?科学城市》专题报道

发布时间:2017-10-21

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20171019日,英国《自然》增刊《2017自然指数?科学城市》(Nature Index 2017 Science Cities)(第550卷,7676期)出版。

“自然指数”分析了全球500座城市的科研产出数据,通过加权分数式计量(WFC)统计出全球科研产出最高的十大城市,北京以1693分夺冠。这项研究显示,全球愈来愈多的人口生活在城市,城市愈加显著地成为知识和创新的中心。

本期增刊分析了巴塞罗那、北京、大田、广州、伦敦、马德里、纽约、首尔、上海和深圳等十座城市在自然科学领域的高水平研究,由此揭示它们强大的科学背景、城市氛围和国际交往。其中,在对排名北京十大领先科研机构之首的北京大学的介绍中,以《开创性的碳基纳米电子学》(Pioneering carbon-based nanoelectronics)为题,报道了北京大学信息科学技术学院、纳米器件物理与化学教育部重点实验室、碳基纳电子学研究中心彭练矛教授团队所开发的尺寸更小、性能更高的碳纳米管晶体管集成电路。文中指出这项研究工作“开启了超越硅基CMOS器件的未来之门”(opening the door to a future beyond silicon chips)。

该团队发展了一套完整的、具有自主知识产权的碳纳米管CMOS器件和集成电路技术,实现了栅长5纳米的高性能CMOS器件,从而证明器件在本征性能和速度、功耗指标上相对于传统的硅基CMOS器件具有510倍的综合优势,并接近由量子力学和热力学决定的电子器件的理论极限。他们还探索器件整体尺寸的缩减,当碳管器件的接触电极长度缩减至25纳米时,在保证器件性能的前提下,成功实现了整体尺寸为60纳米的碳管晶体管,并演示了整体长度为240纳米的碳纳米管CMOS反相器——这是目前世界上实现的最小的纳米反相器电路。

这是以该团队为主体力量的北京大学碳基纳米电子学前沿研究继《2015中国自然指数》《2017中国自然指数》之后,第三次被“自然指数”重点介绍。据悉,在百廿周年校庆到来之际,《自然》将采取多种方式,对以北京大学为代表的中国科学界的学术氛围、队伍建设、发展理念和学术成就,为全球学术界所做出的突出贡献以及对全球未来变革的巨大影响力进行系列报道。

原文链接:https://www.natureindex.com/supplements/nature-index-2017-science-cities/peking-university-pku

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