后世,陈义哲看过汤帅演的《碟中谍4》,其中有一个情节讲的是特工伊森用d打印技术在😲🅘短时间内制作了一个和真人相貌一样的面具!
于是,略带科幻色彩的d打印技术给了陈义哲无限的遐想空间:要结婚啦?打印一座别墅做新居;想买新车?打印一台兰博基尼跑车;不心淘宝过猛被剁手啦?打印一只手接上;在家里经⛯常听到这样的话,“厨房没肉了,快打印两斤出来!”……
当然🉡,这种生活,陈义哲如今大部分已经能实现,d打印技术只是用逐层打印的方式来构造物体,而他则是在更微观的世界里让纳米虫改造物体,前者只是对材料的驱动,而后者则是可以对材料进行更微🍑😓观精确的移动,甚至破坏,重塑!
d打印技术出现在0世纪90🇷🝏年代中期,而在此之前80年代的时候,美国科学家便已经发明了第一台商业d印刷机,也就⛠是从d打印概念的提出至今已经也有二十个年头。
d打印技术一度被称为生产技术革命的第二次浪潮,然🄺而直至🛎🛍🛅后世也没有看到浪潮,🙀😂最多就是溅起几滴好看点的浪花。
陈义哲发展d打印技术,也是为了后面的石墨烯芯片的量产作准备,不是神经网络晶体管,而是单纯的石墨烯晶🐶体管芯片。
如今的光刻机技术基本上都掌握在欧美手中,荷兰asl的光刻机上🙑面很多技术和设备其实都不是asl公司的,制作光源的设备来自美国,镜片来自德国蔡司公司……
真的,陈义哲🆑🎹🕽也有能力把光刻机复制出来,可是想要突破其🏙🚝外围专利还是比较有难度,而且如果真的想要实现超车的话,与其跟着国外的脚步走,还不如自己走出一条路。
陈义哲从一开始就已经制定了不走硅基,走碳基芯🚆👇片的道路,而想要对石墨烯芯片进行量产的🞀👅🆡话,陈义哲想来想去,还是决定开发d打印技🕮🍂术来实现这一战略。
如果要生产硅基芯片的话,陈义哲决定不会开☴🃫🚲发d打印技术,要知道,硅基半导体工艺几乎用到了整个元素周期表的元素,采用打印技术,那就必须要求打印机必须能够🜕熔化所有这些材料,还要精确控制配比,防止材料污染。
有这水平,还用得着硅做集成电路🚵🗰了?想想,能够熔化几乎所有材料的打⚞💣印机本身是什么材料做出来的。
能把硅基芯片生产出来的这个牛逼的打印机本身的技术水准,🛎🛍🛅已经远远高于了♘🈬🁞目前所有的集成电路工艺所具有的技术含量,绝对是属于下一个时代的科技,跟集成电路不在一个次元。
陈义哲不会做这种吃力不讨好的事情,不过碳基芯片和硅基不同,陈义哲创作的神经网络晶体管,其材料百分之九十九来自于石墨,也就是碳原子。而碳基芯片比起神经网络晶体管,那要更为单纯,🝆基本上不需要其他的原料,也就是d打印只要针对石墨烯这单一材料进行打印就行。
当然,这一切只是陈义哲脑海中的计划,要实现这些,得先把可以把石墨烯材料打印出来的d🞀👅🆡技术开发出来,陈义哲决定在喷墨打印成型技术上进行改造,把石墨烯粉分散在溶剂中形成“⛯墨汁”,而后根据打印需要适时将电压加在压电陶瓷片上使其产生变形,挤压腔体中的墨汁使其逐滴喷出,在基板上层层累积形成一层层晶体管,最后通过热处理、光照、冷冻干燥等后处理方式去除溶剂定型。
石🀟♫墨烯高载流子迁移率🇮🛻使得其非常适用于纳米电子器件的制备,喷墨打印便是一种常用的方便高效的制备方法。而聚合物的加入可🆒🎻以稳定墨汁,防止石墨烯沉淀分层,还可以调节墨汁黏度,使其处于便于打印的范围。