在国外的技术封锁下，我国高新技术，尤其是芯片制造技术的发展受到了极大的制约。

令人振奋的是，近年来，中科院宣布我国石墨烯单晶技术迎来重大突破，此消息一出立即获得全世界的关注。

那么你知道石墨烯到底是什么吗？以及它为什么能受到全球瞩目？

下面我们就来聊一聊今天的主角——石墨烯

除此之外，石墨烯这种材料还能用于芯片和雷达领域，这才是美国最忌惮的原因。

因为石墨烯可以从真正意义上撼动美国在该领域的霸主地位。

众所周知想要发展高科技就离不开对芯片研发，为了芯片半导体领域的领先地位，绝大多数芯片强国早就开始研究新的半导体材料。

传统芯片是由硅基材料制成的，这种芯片又被称为硅基芯片，而如今我国以石墨烯制成了碳基芯片。

最让人惊喜的是，目前这款产品已经实现稳定的小批量生产。

石墨烯性能的强大之处还在于，它能用于太赫兹雷达的制造，对于探查方面有着极大帮助。

以往我国之所以对传统硅基芯片研发长期处于停滞状态，这是因为芯片设计、制造、封装测试等完整的产业链被国外垄断封锁。

硅基芯片对制造设备的要求极高，与硅基芯片不同，碳基芯片并不需要光刻机等设备就可以进行研备，这对于现阶段缺乏高端光刻技术的我国来说，是一个巨大突破。

8英寸石墨烯晶圆的成功问世，代表中国在该领域的研究已经跻身世界前列。

而这都得益于中国在该领域积累的丰富的技术研发经验。

早在2000年，北大彭练矛团队就开始钻研如何将碳纳米管材料应用于集成电路。

经过7年的不断坚持与努力，彭练矛团队成功研制出5nm碳纳米管，这是当时世界上最小的高性能晶体管。

在取得如此辉煌的成绩后，彭练矛团队并没有固步自封，相反他们继续在该领域进行深入研究。

最终在2020年，该团队又研发出全新的提纯和自组装方法，通过这种方法该团队就可以研制出高密度和纯度半导体阵列的碳纳米管材料。

不仅如此，我国申请的石墨烯产品专利总数遥遥领先于世界各国，并且石墨烯年产量我国也远超300吨。

这代表着我国可以突破石墨烯制备技术瓶颈，从而更好地满足我国发展碳基芯片的需求。

原来碳原子通过化学键组成了正六边形，多个六边形组合可以形成一个层面，诸多层面互相叠加就组成了石墨。

在石墨中，同一层的碳原子依靠化学键的作用组合在一起，不过层与层之间是没有化学键的。

而原子之间存在弱碱性电性，层与层之间就是靠这种吸引力结合在一起的，这并没有化学键结合的牢固。

科学家因此可以将石墨的一层结构单独提取出来，这就得到了石墨烯。

石墨烯是在2004年被科学家发现的。

在2004年以前，科学界无人相信石墨烯这种二维结构物质的存在。

因为人类生活在一个三维空间中，我们身边所有的事物都是三维结构，科学家们断定石墨烯这种二维结构的物质无法存在于是我们生活的三维空间中。

你可能会认为纸张也是二维结构，事实并非如此。纸张有长宽高，它是一个三维结构的物体，只是它的非常薄，从而使人产生了它没有高度的错觉。

我们知道，纳米是一个极小的长度单位，1纳米等于10∧-9米，而单层石墨的厚度仅为0.355纳米。石墨的厚度可以忽略不计，所以它就是一个二维结构的物质。

因此提取石墨烯显得有些天方夜谭，但并不意味着不可能。

来自于英国曼彻斯特大学的安德烈•海姆和诺沃肖洛夫就想获得单层的石墨。

由于石墨的结构特殊，因此层与层之间没有化学键连接，这就使得提取单层石墨具有可行性。

但和大家想象的不同，提取石墨烯的过程并没有多么高大上，也没有多么艰难。甚至这种方法再简单不过了。

两个人将石墨薄片放在塑料胶带中，他们折叠胶带使石墨薄片的两侧被胶带粘住，然后撕开胶带，石墨薄片因此被分裂成两部分。然后再次对被分裂出来的石墨薄片进行分割，石墨薄片就会越来越薄。最后，当这些薄片仅由一层碳原子构成时，人们就得到了石墨烯。

为此海姆将石墨烯放置在镀在一定厚度的氧化硅片上，通过光学显微镜发现了石墨烯。

提取石墨烯的过程看起来如此简单，但是石墨烯的发现获得了2010年的诺贝尔奖，原因很简单，这是人类第一次在三维空间中发现了二维结构物质。

尽管美国对我国的芯片技术进行了封锁，但是我国芯片研发并没有因此受到影响。

不仅如此，我国还另辟蹊径，专注于石墨烯新材料的研究，在碳基芯片的研发领域内取得重大成就。

成功研制8英寸石墨烯单晶晶圆，将石墨烯的研发技术运用于各个领域，使传统的硅基芯片生产技术逐渐被淘汰。

因此无论之前我国在芯片研发领域内和国外有多大差距，在碳基芯片问世后，这个差距就会被抹平甚至是反超。

因此我们相信在不久的将来，我国的科学技术将会超过美国，走在世界的前列，进而从科技领域规则的遵循者转变为制定者。