4月9日上午，深圳大學(xué)“大師面對(duì)面”系列講座第十六講在粵海校區(qū)校友廣場(chǎng)多功能廳開(kāi)講。中國(guó)科學(xué)院院士、北京大學(xué)電子學(xué)院院長(zhǎng)彭練矛應(yīng)邀以“低維半導(dǎo)體材料與器件”為主題，帶來(lái)了一場(chǎng)前沿學(xué)術(shù)報(bào)告。深圳大學(xué)副校長(zhǎng)周輝主持講座，來(lái)自物理與光電工程學(xué)院、材料學(xué)院等學(xué)院（部）近200名師生到場(chǎng)聆聽(tīng)，現(xiàn)場(chǎng)座無(wú)虛席。

講座開(kāi)始前，周輝代表學(xué)校向彭練矛院士授予“大師面對(duì)面”第十六講主講嘉賓紀(jì)念牌。彭練矛院士是我國(guó)電子顯微學(xué)與低維半導(dǎo)體領(lǐng)域的權(quán)威專(zhuān)家，科研成果曾獲2010年度和2016年度國(guó)家自然科學(xué)二等獎(jiǎng)；入選2000年度“中國(guó)基礎(chǔ)科學(xué)研究十大新聞”、2011年度“中國(guó)科學(xué)十大進(jìn)展”、2023年度“中國(guó)十大科技進(jìn)展新聞”，以及2000、2017、2024年度“中國(guó)高等學(xué)校十大科技進(jìn)展”；獲評(píng)全國(guó)科技創(chuàng)新中心2018年度重大標(biāo)志性原創(chuàng)成果；13次被寫(xiě)入《國(guó)際半導(dǎo)體技術(shù)發(fā)展路線(xiàn)圖》。他個(gè)人也榮獲中國(guó)電子顯微鏡學(xué)會(huì)“錢(qián)臨照獎(jiǎng)”（2008）、全國(guó)創(chuàng)新?tīng)?zhēng)先獎(jiǎng)（2017）、何梁何利基金科學(xué)與技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)（2018）、中國(guó)真空學(xué)會(huì)真空科技卓越貢獻(xiàn)人物（2025）、北京大學(xué)杰出學(xué)者獎(jiǎng)（2025）等多項(xiàng)榮譽(yù)。

直面芯片產(chǎn)業(yè)真實(shí)現(xiàn)狀：自主之路任重道遠(yuǎn)

講座中，彭練矛首先剖析了我國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)的真實(shí)圖景。他指出，當(dāng)前我國(guó)集成電路出口數(shù)據(jù)雖然亮眼，但超過(guò)90%為過(guò)境中轉(zhuǎn)芯片，國(guó)產(chǎn)占比不足10%。2025年，中芯國(guó)際等國(guó)內(nèi)頭部晶圓廠(chǎng)全年總營(yíng)收之和僅為臺(tái)積電的十分之一左右，中國(guó)在全球半導(dǎo)體市場(chǎng)份額僅占約4.5%。

“輿論中‘已突破瓶頸’的樂(lè)觀(guān)態(tài)勢(shì)并不真實(shí)，芯片產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)獨(dú)立自主依舊任重道遠(yuǎn)?！彼麖?qiáng)調(diào)。

后摩爾時(shí)代：硅基逼近極限，新材料成破局關(guān)鍵

彭練矛表示，隨著硅基芯片逐步逼近物理性能極限，持續(xù)縮小制程已難以實(shí)現(xiàn)預(yù)期的性能提升與成本下降，摩爾定律已進(jìn)入“垃圾時(shí)間”。行業(yè)亟須轉(zhuǎn)向新材料、新架構(gòu)，開(kāi)啟后摩爾時(shí)代的技術(shù)新路線(xiàn)。他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)在二維半導(dǎo)體和碳納米管兩大方向取得了一系列突破性成果。

在二維半導(dǎo)體領(lǐng)域，針對(duì)費(fèi)米釘扎、接觸電阻過(guò)高等核心難題，彭練矛院士團(tuán)隊(duì)首創(chuàng)單原子層改性技術(shù)，將接觸電阻降至國(guó)際半導(dǎo)體路線(xiàn)圖工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，研制出全球首個(gè)性能超越硅基極限的N型二維半導(dǎo)體器件，在驅(qū)動(dòng)電壓、柵長(zhǎng)、功耗與速度上均實(shí)現(xiàn)全面領(lǐng)先。

碳納米管：有望讓中國(guó)芯片“換道超車(chē)”的平臺(tái)型技術(shù)

作為碳納米管電子學(xué)的權(quán)威專(zhuān)家，彭練矛系統(tǒng)展望了碳納米管技術(shù)的廣闊前景。他指出，這項(xiàng)技術(shù)在A(yíng)I算力、太赫茲通信、太空運(yùn)算、柔性電子、抗輻照器件等前沿領(lǐng)域，具有顛覆性的應(yīng)用價(jià)值。換句話(huà)說(shuō)，無(wú)論是地面上的超級(jí)人工智能，還是太空中的衛(wèi)星芯片，碳納米管都有望帶來(lái)性能的躍升。

更重要的是，碳納米管技術(shù)不是只解決某一類(lèi)問(wèn)題，而是一種“平臺(tái)型”技術(shù)——它覆蓋了數(shù)字電路、模擬電路、射頻通信、光電子等主流半導(dǎo)體市場(chǎng)。這意味著，從手機(jī)處理器到通信基站，從自動(dòng)駕駛到可穿戴設(shè)備，碳納米管都有用武之地。

彭練矛特別強(qiáng)調(diào)，碳納米管的制造工藝與現(xiàn)有的硅基生產(chǎn)線(xiàn)兼容性很強(qiáng)，不需要推倒重來(lái)，產(chǎn)業(yè)化門(mén)檻相對(duì)較低，潛力巨大。正是這些優(yōu)勢(shì)，讓他堅(jiān)定地認(rèn)為：碳納米管是我國(guó)實(shí)現(xiàn)芯片“換道超車(chē)”的關(guān)鍵核心技術(shù)，有望幫助中國(guó)在新一代半導(dǎo)體競(jìng)爭(zhēng)中搶占先機(jī)。

在交流環(huán)節(jié)，彭練矛就二維材料改性、工藝兼容、宇航應(yīng)用等問(wèn)題與師生展開(kāi)互動(dòng)。他勉勵(lì)青年學(xué)子打破專(zhuān)業(yè)邊界，夯實(shí)物理等基礎(chǔ)學(xué)科功底，勇于跨界，積極投身半導(dǎo)體基礎(chǔ)研究與技術(shù)攻關(guān)，為我國(guó)實(shí)現(xiàn)芯片自主可控貢獻(xiàn)力量，在關(guān)鍵核心技術(shù)領(lǐng)域搶占科技高地。

（融媒體中心 記者 唐樂(lè)瑤 黎曉蕾）