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[图文]实录--材料物理学家王占国:半导体材料的现状与未来

 今年6月29日,《中华人民共和国科学技术普及法》颁布一周年。值此纪念日,中国科协特邀了10位著名的科学家在网络平台上向青少年朋友们介绍生动有趣的科学知识。他们的报告为青少年朋友们在令人神往的科学世界打开一扇小小的窗户,剥开科学——这个神秘诱人的大苹果的外皮,引领你们看看科学世界的神奇。正如其中的一位科学家所说,他们非常希望青少年朋友们能做一只求知好学的“小虫”,钻进被科学家剥开一角外皮的“科学苹果”中去,去探索其中的奥秘,体味科学的“滋味”。也许从此,你就爱上了科学,为科学着迷。6月27日10:00-11:30 ,中科院半导体研究所的王占国研究员与网友共同讨论了半导体材料的过去、现在和将来。以下是聊天实录:

  主持人:各位网友大家好,我们的网上科普大讲堂今天进行到第三天,今天上午我们请来中科院院士中科院半导体研究所的王占国研究员。王院士一直从事半导体材料研究,有关这方面的问题希望网友可以向王院士提问。

  主持人:今天谈的是半导体,请您先给大家解释一下什么是半导体。

  王占国:半导体从导电来分的,自然界有绝缘体像玛瑙、玻璃、石雕等等不导电,我们称之为绝缘体。金属属于电的良导体。半导体简单来说是介于绝缘体和良导体之间的材料。

  主持人:现代科技的发展,材料科学起了很重要的作用,科学的各个学科与我们日常生活有着很密切的关系。半导体材料也是各种材料物质中的一种,您能否简单介绍一下半导体材料对于现代科技和社会发展所起的作用。

  王占国:半导体的发现可以追溯到上世纪的一八三几年,但是半导体的真正应用是上世纪中期,特别在1947年晶体管的发明到1958年集成电路的发现和设计研制成功,开辟了微电子的时代。我们今天用到的计算机空间任何一个地方都离不了半导体。比如说硅已经是大规模集成电路的基础元件,与所有的电气所有的光纤移动通信、人造卫星等等,密切相关。信息时代的基础就是半导体,就是硅,用90%以上的电子器件、组件和设备都是用硅材料做成的。半导体的作用从过去工业革命是微电子时代,进一步我们进入光电子时代。半导体材料不但使人类生活有很大改变,也改变了世界的政治、经济和军事地位。最近伊拉克战争基本是空间解决问题,发现目标命中目标是事时,过去要几天时间。海湾战争大概是几天能够决定攻击,到阿富汗的时候减少到九分钟,发现目标定位决策攻击。伊拉克战争就是及时的,发现目标马上攻击。这个时代军事的抵抗形式发生很大的变化,半导体的发明和它的应用使人类进入完全崭新的信息世纪。

  主持人:是否可以这样说,半导体材料尤其硅材料的发现、使用是我们进入信息时代的物质基础?

  王占国:硅是基础材料,硅的直径越来越大,刚开始硅的直径是一个厘米,现在最大的做到40厘米,一个单晶硅五百公斤,在片子上可以做成集成电路,而集成电路本身表是越来越窄的,原来是几十个微米,后来变成一个微米,现在实验室已经做到35个纳米。尺寸的减小相当于集成的数目越来越多,芯片的功能就越大。我们计算机里面,奔腾2、奔腾3、奔腾4越来越快,而价格还越来越便宜,片子越来越大。一次工艺做出来的芯片片数增多,功能加强,价格降低。这就是人们常说的摩尔定律。以硅为材料的半导体将来可能遇到一些问题,特别研究发现了新的半导体材料,像砷化钾、磷化铟跟硅不一样,硅就是单一的,化合物是两种元素或者三种元素组成的材料,这种材料的性能将比硅更好。硅不发光,这种砷化钾、磷化铟可以发光,可以作为发光管,新的半导体材料既是光电子材料又是微电子材料,可以实现光电集成。我相信有一天我们的手表既能当计算机又能当电话。

  主持人:化合半导体材料投入到大规模的应用上障碍在哪儿?

  王占国:现在还不能说化合物半导体停留在实验室,今天所有的光纤通讯的激光器、探测器都是化合物半导体,包括移动通信超高频超高速的都是应用化合物半导体材料。但是它很难做,两种元素要做到准确的配比,差一点点都不行,难度比较大,价格也比较昂贵,还没有广泛用于日常生活、军事。发光二极管到处都有,都已经实现产业化,包括车灯、路灯,家用照明都用半导体。

  网友:对于低维半导体材料最有可能转变为导体还是绝缘体?

  王占国:低维半导体,硅五百公斤是一个大的体积,电子在里面运动是自由的,三个微空间里面任何地方可以自由动,我们成为三维体材料。低维是三维以外的材料,两维电子在薄片的运动,在纸平面的运动,不能随便往上跳。要是两维,电子两个方向受到限制,比如一条线。电子只能沿着线走,我们称为一维。两维就是电子在小球里面,非常小的球,或者叫量子点材料。低维板材料就是除了三维以外的,一维、两维材料。这种材料电子由于不能自由运动,产生很多新的现象。我们现在研究的运动是牛顿定律,炮弹初始速度打到哪儿都可以计算好的。我们现在讲的低维板材料符合的是量子力学,量子力学有很多新的问题,也是20世纪重大发明。

  低维材料还是属于半导体,10的负三次方欧姆厘米一直到10的10次方。如果搀杂的话,电阻率可以比较低,比如零点零几米欧姆厘米。但是不符合牛顿力学的定律,它的运动是跟穿墙术一样,这种低维结构材料电子运动很多是隧穿的,但是到量子力学里面离子可以过去。低维材料还是属于半导体材料,有很多新的特性。

  网友:纳米技术是怎么回事?

  王占国:纳米技术跟低维半导体材料严格来讲,低维半导体材料可以称之为纳米材料。一条线或者一个点往一个方向不能自由运动的时候,我们称为低维材料。在这个方向比如十个纳米,我们可以认为是那米材料。纳米本身是尺度的概念,本身并不是一种材料。一个纳米等于10的负九次方米。人们把这种材料做到某一个方向上,比如薄到十几个纳米的时候,或者直径是十几个纳米的时候,这个材料就称之为纳米材料。纳米材料的尺寸小到0.1个纳米到一百个纳米之内的材料。这种材料一定有非常优越的性质,具有量子力学的性质,隧穿的性质、干射的性质,库仑阻塞等等。纳米本身是尺寸,并不是材料,当材料在某一个方向上做到纳米以后,同时具有完全新的性质,这种材料我们才称为纳米材料,不是所有都称为那米材料。

  网友:多孔硅与砷化镓、磷化铟是否有相同的特点?

  王占国:硅最大的缺点是不发光,或者发光非常弱,所以不能作为光电子器件。砷化镓、磷化铟可以作为发光材料,发光效率高。硅是不发光的,所以有非常大的优点,做得很大很便宜,计算机里面的芯片、存储器都是它做的,应用很广,但是就是不发光。人们希望它既发光又发电,多孔硅人们想用硅做发光器件,让它也发光,效率也提高的一种尝试。多孔硅做出以后确实发光,可见光甚至紫光都可以看到。多孔硅把硅腐蚀成非常小的孔,小到纳米尺寸,到纳米尺寸的时候,硅由原来不发光就可以变得发光,发光效率提高了。多孔硅可以发光,而且发光效率远远比硅高,但是目前应用差得比较远。靠腐蚀办法,发光机理、稳定性、可靠性现在还没有完全解决。

  网友:相信有一天我们的手表既能当计算机又能当电话,这句话的意思是不是说半导体材料有助于实现从有线到无线的变革呢?

  王占国:最早的计算机在美国研制成功,非常庞大几十吨,计算速度没有我们现在的小计算器快。经过50几年,半导体集成电路达到每平方厘米可以有一亿个晶体管,原来老的一个晶体管的尺寸上面可以包含上百万个晶体管,现在一直小到十几个纳米。在手表上可以做多功能集成,如果我们能够把光、电做成一个芯片装备在手表上,作为电话没有问题。我们现在的移动电话就是发射信号,通过卫星接收再返回回来,用小的麦克风就可以了,相当于音控。甚至眼镜可以作为显示屏,可以无线连接,进行数据传递,完全可以可视对话,而且可以人为控制。比如今年夏天很热,我在路上开开关,发一个命令家里的空调就可以开开,不久的将来就可以实现。有红外激光器、可见光激光器,可以进行数据之间的传递,很快计算机可以用无线连接。科学技术的发展现在来看人认为做不到的,将来有一天都可以做到,但是无线也不是绝对的。人们总会想出新的办法来满足人们对于将来信息的需求。现在的信息量很大,但是人们还是不满足的,信息量需求量会更大。现在在网上浏览一幅10兆的图片,将来计算机速度做得很快的情况下,零点几秒就可以看到。过去用286、386根本无法看图片,现在我们就可以看了,随着技术发展,特别新型半导体材料的发展,纳米技术材料的发展,将来都可以成为现实。

  网友:纳米管、纳米线是典型的低维材料,请问它们在制造电路元件方面的前景如何?

  王占国:纳米管是十几年来研究的热点,我们国家在这方面做的工作比较好。中科院物理所、化学所都做得很好。现在做出的纳米管、纳米线多数是无序的,不能排列非常整齐,当然有人可以做得好一些,但是大多数都是一团麻一样的东西,真正到应用还有一段距离。怎么做到有序,让你怎么排就怎么排,那时候的应用才能排上。现在做非常细的纳米管,导电性怎么样,纳米管扭动一下导电就变差了,如果某一种排列是金属,导电很好,某一种状态下变成半导体,都是一些基础研究。现在应用差得比较远,我们硅的集成电路在实验室已经做到35个纳米,已经是纳米了,它们的联线肯定不会大于35个纳米。我们利用现在的技术,随着曝光可视技术的发展,人们进入纳米的时代也可能10年、15年在某些方面获得突破,特别集成电路可能再过三五年,在现在的基础上再提高集成度完全有可能。

  网友:我一直对本争半导体和非本争半导体困惑,请您给我解释一下。

  王占国:本争半导体就是纯净的半导体,什么杂质都没有。本争半导体的性质决定它的宽度,温度越导电的电子空穴的对数越多,本争半导体导电是电子空穴相同一样多,有一个电子就有空穴,这种我们一般称为本争半导体。非本争半导体在纯粹的半导体材料里面加入杂质,这时候材料的电阻导电就决定杂质上电子的贡献,这种材料叫做非本争半导体。

  网友:我国半导体材料研究在世界上的位置如何?为什么P4级别的CPU芯片没法制造?

  王占国:半导体材料的研究起步与国外相差并不是很大。国外微电子技术发展比较快的时代我们经历了文化大革命,这个阶段耽搁了一些工作。美国、日本、欧洲一些国家集成电路技术发展很快,集成电路不光有一个材料就可以做成,要有可视技术、扩散技术等等,有一系列的工艺技术。我们国家在制造技术方面,高精度的可视机、曝光机都掌握得比别人少。要想做成这种芯片,首先要有这个技术这个设备。另外人家已经发展得很好了,你要想用人家的得买这个技术。我们中间有一段落伍,使很多方面我们不具备自己的知识产权。就材料本身的研究来看,我们并不比它差多少。物理研究,对它的性质研究,对物性的了解应该说是可以的,差距不大,差距的只是技术。硅单晶我们可以做八英寸、十英寸,但是价格性能比可能比人家差。我们如果引进一个技术,比如有21美元可以引进0.18个微米的技术,建成以后我们的CPU动态存储器、静态存储器也可以做,关键是做完之后有没有市场?市场也在人家手里掌握,发展微电子需要一个过程。我们国家通过合资引进技术,本身有所发明创造,有所革新的基础上把我们的价格性能比做上去,建立信誉,那我们的微电子技术就会发展起来。当然国内的军工需求靠国外买不来,我们也需要自己发展。但这种发展要求的技术并非是现在顶尖的技术,人造卫星、火箭控制、宇宙飞船,那里面所需要的电路元器件不一定是集成电路,密度非常高的,速度一定非常快的,也不一定都是这样的,是一种专用的功能。半导体材料研究的水平我们与外国相比也并不是差得很多,只是在这个技术和设备和利用技术设备变成产业的时候差距比较大。

  网友:纳米材料或者是纳米技术是否已经应用于化妆品?

  王占国:纳米材料有一系列新的功能,纳米可以在化学上做催化剂提高效率,是否做化妆品值得研究。纳米颗粒的活性非常活泼,如果完全对人没有坏处的话,那么也许可以。如果里面包含杂质对人有害,可以通过皮肤渗透到细胞里面去,可能产生色素沉淀等等,这时候就会产生负效应。人们讲纳米材料或者纳米科技是一把双刃剑就是这个意思,既有好的一面,也有不利的地方,就看人怎么去用。我不太了解做纳米化妆品原料,里面包含不包含对人有可能有害的元素,如果都是好的,都是对皮肤有保护作用的,那么渗透到皮肤里面还是没有坏处的。关系到人们的生活质量、健康,这时候要慎重,有一些后果是短期看不出来的。

  网友:院士爷爷,何时能造出可在超温下使用的超导?

  王占国:曾经有过报道,室温下有超导的应用,在液氮的环境下可以应用。要靠科学家进一步研究发现。也许有一天我们可以制造出在室温下可以应用的超导,但是什么时候发现很难预测。今天科学技术比较发达的时代,特别是我们的利器装备有很大提高的情况下,发现高温超导的可能性还是存在的。事实上这几年有一些新的高温超导体材料被发现,随着科学技术的发展,新技术的发现是必然的。

  网友:当前的超导材料状况怎么样?

  王占国:超导可以分成三种,从应用来看,一个是大块的超导材料,这种材料可以做磁悬浮列车,或者做CT大磁场用。另外做成导线可以输电,现在高压输电也好,低压输电也好要经过很远的距离,铜线、铝线要损耗掉电,很长的超导线稳定性、可靠性还需要研究。超导线可以作为保护装置,如果现在高压线短路的话,后果是很严重的。如果用超导线做一个保护开关,一旦路我这是零,电从超导线流走了,起到保护作用。这方面的应用前景很好,现在已经在试用。还有薄膜,做的非常薄的超导材料,低温下有非常高的灵敏度,可以测出人脑的电流,非常微弱的磁场可以测出来。我们测导线的电流,不必把导线断开加一个安培表测量,只要测一下磁场就可以测出有多少电流。测脑电流非常微弱的信号,还可以做灵敏度非常高的天线等等。

  网友:是否在能源材料领域里,半导体要比其它材料占的地位更重要?您对吸收材料有什么看法?

  王占国:能源是21世纪发展非常重要的,化石原料像煤、石油总有一天会用完,而且会造成很大污染。人们探索利用核能,除了核能以外还有太阳能,还有生物能等等。半导体里面比较有应用前景的有太阳能,我们现在的人造卫星、空间飞船能源就是靠半导体材料做成的太阳能电池,像硅的太阳能电池、砷化镓太阳能电池,把太阳的光能热能变成电,这方面是干净的能源。现在的问题是,用半导体做能源的话比较贵,人们在偏远地区像新疆、西藏供电困难的地方才采用这种能源。随着技术的发展,半导体太阳能的利用价格会下来,我们可以用多晶硅、非晶硅价格远远比单晶硅便宜。随着技术发展、材料性能的改进,价格可以进一步下降。从人类的可持续发展来看,对生态环境来看,半导体在干净能源、绿色能源来讲,还有一定的发展前景和优势,除此以外还有很多的氢能、风能等等。半导体材料对于吸收来看,各种各样半导体材料对光的吸收是不一样的,不同的半导体材料对光的吸收波段也是不一样的。如果把多种半导体材料混合在一起,做成混晶材料,也可能在导弹的前头、坦克上可以涂上所谓隐身材料,用光、雷达看不见。这个时候就未必都是半导体材料,半导体材料仅仅是这个波段的一部分,还有和其它材料的结合,可以起到某一方面的应用。从目前来看,它肯定不是主要的,价格很贵。从将来可持续发展来讲,石油用完的情况下,太阳能的利用很重要。比如半导体里面就可能起到重要作用。随着时代发展,半导体作为新的能源,占的比重比现在要大一些。是否能够占绝对优势,现在很难说。

  网友:现在很多产品自称是纳米材料,我看过一些资料,纳米材料应用这么普及还为时过早。现在是否有一套检验标准?

  王占国:纳米只是一个尺度,你的材料做到了纳米并不等于你是纳米材料,因为纳米材料必须具有其它体材料所不具备的性质,而且这种性质是比它好得多的性质。判断它是不是纳米材料就要判断它有没有新的功能,这个功能是不是比原来好或者省电,发光效率增高,采用量子效能,这是一个最基本的判断。除了这个之外,比如说催化,颗粒越小表面积越大,化学反应上催化可以起到提高效率的作用,也可以作为油漆,对油漆质量改进会有好处,催化、增强、增韧。区分它的标准不仅仅是尺寸,最重要是在纳米尺寸范围内有没有新的优越性能,如果有的话是属于纳米效应。纳米的时代还远远没有到来,真正纳米科学技术的到来和应用,有量子力学效应作为基础,做到器件应用,人们能够从分子、原子或者是纳米尺度上可以操作它控制它,按照人的意志制造它,制造新的功能非常强大的器械,比如可以做纳米颗粒,对某一种人体上的细胞比如癌细胞有亲和力,通过血液能够进去自动寻找,寻找到那一点发出一种信号,可以是光的,也可以是其它的帮助探索。也可以做成与纳米为基础的集成电路,现在集成电路虽然每平方厘米上可以做到一亿个晶体管,但是里面的电子数目是上千万的,将来有一天做到一个晶体管就是一个电子,一个电子来是零走都是一,把这些东西都能够实现了,存储器可以做到每平方厘米10的12次方,那时候我们真正进入到纳米时代。纳米技术已经来了,现在这样说为时过早,可能是十年、二十年以后的事情。

  网友:半导体发光技术的未来显示器是怎么回事?

  王占国:半导体的发光现在已经做到了,红的、蓝的、绿的,都是可以实现的。从发光技术来说,比如大屏幕显示,我们有这三种颜色,我们在室外超高亮度的发光管可以看家。公共场所大屏幕显示颜色不正,原因就是绿光蓝光测试不标准,现在一些交通灯绿光实际用的是偏蓝的,发光波长没有控制好。现在半导体材料这三种非常好的蓝色、绿色、红光都是可以制造的,真正配成色彩非常纯的,那性能价格比要提高。从显示来看,固体发光是一种。对于它的显示应该没有什么困难,但是是不是说半导体发光可以代替其它的发光?这个也不尽然,电视发光是用荧光粉,用电子束打上去发不同的光,还有等离子体的显示屏PDP的,还有液晶的发光是被动的。从长远来看,是非常有前景的。在目前能否跟其它的技术竞争,作为大屏幕显示来看,在广场上露天、大剧院有一点优势,电视或者其它显像还不具有优势,因为分辨率不高,纳米晶体管可以有一定的竞争力量。现在其它技术比如液晶显示、等离子体的显示,还有其它显示还是占主要优势。人们正在研究用纳米探管,这也是发展方向。关键问题是能不能把纳米探管做到有序排列,在大面积上,同时价格要合理。

  网友:以硅为原料的电子元件会成为污染源吗?

  王占国:硅本身制造过程中有一些化学的东西,以硅为微电子的电子器件、电路是非常多的,90%以上的电气都是以硅材料为基础做的,将来可能造成污染的垃圾就是电子垃圾。比如电视,洗衣机里面的电器等等这类东西更新很快,怎么处理。电子垃圾跟硅大规模的使用有关系。硅本身是没有毒的,不会对自然界带来污染。河滩的沙子就是二氧化硅,没有污染,但是做成电子元器件之后,产生一些不好的作用,对环境产生一定的影响。但是如果处理好,以硅为原料的器件会造成污染,这个污染主要是从这方面来讲的。

  网友:我是物理专业毕业的中学教师,如何报考研究生?

  王占国:我们所的研究生分为两类,一类是硕士,一类是博士研究生。如果在学校里面有权推荐免试的,可以通过学校推荐。北大、清华有40%被推荐,其它高等学校可能在5%以内被推荐。推荐完之后到所里面经过面试,面试合格之后就可以录取。另外考通考,国家每年有研究生的统一考试,有一些基础课也是统一出题,有专业课的题,通过考试以后经过免试,身体检查合格就可以作为硕士。博士是直接考的,博士没有推荐的,过去每年春季一次、秋季一次,春季大概在三月份考试,秋季在十月份考试。今年特殊原因秋季取消了,明年三月考试。考试是两门专业课,一门外语。外语必须要通过科学院通考,要想作为博士研究生首先要通过科学院英语考试,这是必须条件。英语考不过,其它考得再好也不能被录取。英语考过关的情况下,两门专业课考试要合格以后经过口试择优录取。

  网友:您自己的研究成果有哪些?

  王占国:我是62年从南开大学毕业的,到了半导体所,80年到国外进修几年,一直在半导体所工作。我早期的工作,在第一颗人造卫星的太阳电池方面做了工作,确定了空间用的太阳电池应该是用常用的PN结做成NP结,这是付出代价的。当时文化大革命开始了,人造卫星在空间运转要经过电子质子的辐射带,本身是高能离子,对半导体对人都是有损害的。我们研究结果发现,当时用的PN电池在那种带里面很快就坏掉,反过来改成NP它的寿命就长了,接近一个数量级到两个数量级,我的手在实验室被辐射,多少年之后重新植皮。这个工作还算是有一点贡献,我也参加过氢弹实验、核实验,做过核实验爆炸对半导体的影响。这个工作只能算是在发展两弹一星上敲了边鼓,作用很小。很自豪参加了国家的工作。文化大革命之后到国外学习几年,回到我的本行固体物理,在那里做半导体里面的一些杂质缺陷产生的问题,与电路器件有关系,在那里工作三年多,取得比较好的成绩。84年回来以后一直在现在的所,现在主要做低维半导体材料,结果做得还不错。量子点的激光器可以说在国际上属于前列,为此得到2001年国家自然科学技术二等奖。整个工作前前后后得了十几个奖,国家科技进步奖、科学院科技进步一等奖、二等奖等等。

  网友:透射电镜是材料物理学的重要技术,有可能使投射电镜产生经济效益吗?

  王占国:这种半导体的测试分析技术是提高半导体材料的眼睛,如果没有光学分析就不知道它的质量好坏。这种技术非常重要,特别是高分辨的电镜可以看到空间的杂质缺陷甚至一些位错,整个结构是什么样都可以分析,甚至可以看到单个原子。作为材料物理研究的必要手段,能不能产生经济效益就要看你这台设备对我的服务情况。如果你掌握仪器设备的人有非常好的技术,又能够给你做出非常好的工作,我想可能会获得一些经济效益,当然技术还需要不断更新。一般有一个高分辨电镜,高等学校、科学研究所都不是以盈利为目的。但是在国外有这种公司,光是测试评价,你送材料我来给你测量结果,你来付钱,也有赚钱的。

  网友:由于整个社会的趋利心理,大家重视一种科技研究的实用性,您认为这种社会心理状态对基础学科的研究工作有影响吗?

  王占国:这是科学的浮躁心理,短期行为,对科学的发展,至少对我们基础研究,原始创新的研究是非常不利的。我们中国建国50多年,直到现在没有拿到诺贝尔奖,我们很多人探讨在哪一年拿到。我们基础研究,特别是开创性的原始创新研究开展得不够造成的。如果一天到晚想要赶快写一篇文章,赶快出一点儿成绩,赶快出一点儿效益,真正原始创新的工作可能不能得以持久,或者得不到长期稳定的支持。基础的成果或者原创的工作没有十年八年是做不出来的。短期行为对于基础研究来讲是不利的,但是科学研究的目的是为我们国家的经济建设、国防建设、人民生活质量提高是密切相关的。科学研究的目的针对性很清楚,背景很清楚,就是为了发展我们国家的经济建设,加强国防和国家安全。首先科学研究要包含两部分,一部分作为真正纯粹的基础研究,那就是完全自由探索。作为中国发展中国家,大部分的研究还是要做针对性目的非常明确的研究。我们需要有一批人得到国家长期稳定支持做纯粹的基础研究,去做创新研究,我们也需要一批科学家能够密切结合国家需求进行研究,这种需求研究我不赞成是功利主义急于求成,并不等于短期行为的研究,短期行为完全是利益驱动,哪里能赚钱就到哪儿去做一做,这种行为是不可取的。

  网友:怎样把新的科技成果尽快转化为先进技术?

  王占国:这个问题也是我们国家科学体制的问题,过去科学研究经常跟公司的开发,跟一些企业脱钩。我们国家现在希望科学研究从成果转化跟企业密切结合起来,加快科技成果向实用化转化的步伐。我们国家一些比较大的企业能拿出来的研究经费要比国外那些大公司拿出的经费少,原因是我们国家不足够强大,积累不足够多,产品也是属于短期的三五年内可以赚钱的有利润的才有可能做去发展,更远一点儿的五年十年,比较新的产品开发相应力量比较弱,这样也妨碍了成果转化。国家过去重视基础研究的同时,对中间的开发研究,产业化研究,这三步的投资比例过去也是不太平衡。一般研究是1,开发就得10,真正产业化得100,10跟100谁来出钱,过去老处理不好。现在随着国民经济的发展,这一部分的转化速度这几年也明显加快,特别是国家一些重大计划像863计划、公关计划要企业参加。

  网友:半导体陶瓷材料的前景如何?

  王占国:陶瓷材料分成两种,一种叫结构陶瓷,比如装饰品,比如墙上贴的陶瓷就是结构陶瓷,用在发动机上的耐磨、耐腐蚀、耐高温是一种陶瓷。另外一种是功能陶瓷,功能陶瓷里面其中有信息功能陶瓷,本身有很多半导体性质。陶瓷有氧化物的概念,陶瓷有一部分就是半导体材料,结构材料那一部分就是绝缘体,其中有一部分材料就是属于半导体。陶瓷半导体材料有很多应用,微波软件,作为电容器的一些元件,有一些不完全是半导体的性质,但是信息技术在产业发展上起到很大作用,相当一部分属于半导体的性能,像现在的光子晶体等等跟半导体密切相关。

  主持人:活动结束的时间又要到了,最后请您谈一下参加我们这次活动的想法。

  王占国:今天能够通过网络来交谈,这本身就是科技的进步,以前这是不可想象的,说明信息社会的发展到今天已经进入了原来想不到的地方。下一步可能是面对面可视交流,现在虽然看不见网友,可能用不了几年,我们坐在不同的地方,就像在一个房间里面,可以随时提问我随时回答,我们双方都可以看得见,我相信这个时代会到来。我虽然工作很忙,下午要到深圳评审863项目,我还是很愿意跟青年朋友们交流。学科学尊重真理,不迷信。科学家院士不是神,不是讲的每句话都对,希望青年朋友们对这一点不要怕权威,也不要迷信权威,要敢想、敢说、敢干,做一个富有创造的青年,为我们国家的发展,为我们中华民族的复兴做出自己的贡献。

  主持人:非常感谢王院士来到搜狐参加活动,也感谢各位网友的积极参与。今天上午的活动到此结束,下午生物学家匡廷云将作客搜狐与大家聊21世纪的生命科学,希望网友到时关注。

来源:中国哲士网

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