▲麻省理工研究团队制造出的16位RISC-V架构碳基处理器

2019年7月，DARPA召开“电子复兴计划”。斯坦福–麻省理工的碳纳米管项目获得资助。

半导体厂商巨头、学术研究领先者纷纷下注碳基半导体，再次反证了碳纳米管材料在半导体领域的巨大潜能。

但是，这并不代表着对碳纳米管半导体技术的研发会一帆风顺。1998年首个碳纳米管晶体管研发至今，碳纳米管半导体技术一直遭遇材料上的瓶颈。长期以来，最小碳纳米管CMOS器件的栅长停滞在20nm（2014年 IBM）。

具体来说，为了满足大规模高性能集成电路的要求，需要碳纳米管晶体管同时满足两个要求：

1、排列和密度方面，需要一种高取向阵列方法，要求在1微米中放下100至200根碳纳米管，以保证晶体管数目；

2、纯度方面，需要半导体纯度大于99.9999%、或者金属型碳管含量小于0.0001%，以保证半导体性。

目前，在碳纳米管半导体领域发展较好的外国企业是美国存储芯片制造商Nantero。根据Nantero

官方信息，该公司计划于今年晚些时候推出基于碳纳米管晶体管的NRAM产品。

▲Nantero的NRAM产品

三、我国的碳基半导体研究“风景独好”

国外碳纳米管半导体材料研发停滞不前六七年。有媒体报道称，IBM的碳纳米管研发团队已经黯然解散，相关人员大多进入高校进行学术研究。

反观我国，我国的碳纳米材料研究起步较早。1997年，北京大学成立全国第一个纳米科技研究机构：北京大学纳米科学与技术研究中心。

2002年，清华大学吴德海教授团队和美国伦斯勒理工学院P.M.Ajayan教授合作，首次制备出利用浮动化学气相沉积方法制备直径约为300至500微米的碳纳米管束。

同年，清华大学范守善教授团队报道了从碳纳米管阵列拉丝制备碳纳米管纤维的方法。除了这些成就，据2014年数据，我国有超过1000家高校和科研所从事碳纳米材料研究活动，在碳纳米材料的研究方面不断创新。

碳纳米管半导体技术研发方面，相比国外一卡六七年的状况，我们颇有些“这边风景独好”的意思。