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迈阿密大学开发新有机分子的科学家可能会促进计算机技术的较小和更快的开发。近年来，随着技术的发展，芯片的规模一直在缩小，但是它们的性能变得越来越强大。但是，基于硅的材料已经接近其物理极限，传统的制造技术无法进一步压缩和增强其性能。为了解决这一难题，迈阿密大学研究团队与佐治亚理工学院和罗切斯特大学的教授一起成功开发了一个新的有机分子。该分子不仅可以代替硅或金属材料，并成为芯片制造的新原材料，而且具有超高的电导率，预计将将计算机技术推向新时代。

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这项研究表明，由碳，硫和氮等自然界中的共同元素组成的有机分子具有目前已知的最强的电导率。这一发现不仅预示着较小，更强大的计算设备的出现，而且还使有机材料在电子领域的应用成为可能。

除了硅的极限之外，分子电子设备在过去五十年中带来了突破性，随着芯片上晶体管数量的迅速增加，计算机性能得到了显着提高。但是，随着芯片尺寸继续缩小，基于硅技术的电子技术正面临巨大的挑战。迈阿密大学和他的团队的Wang Kun教授认为，突破这种瓶颈的关键是使用微小的分子结构进行水流。 Wang Kun教授解释说：“迄今为止，没有分子材料可以允许电子通过而不会显着损失。”这项研究首次证明有机分子几乎无法在数十个纳米的尺度上实现无势损失的电子迁移。这意味着有机分子不仅可以在电子设备中传导电力，而且还可以使计算设备更小，更高效且成本较低。传统概念认为，随着分子的大小增加，其电导率将*下降，从而导致电子传输效率降低。但是，这种新的分子“电线”彻底打破了该定律，并成功实现了有效的电子传导。该分子系统为当前传输，信息处理和下一代计算机的存储提供了一种极为重要的方法。

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新分子带来更有效的电子设备。这项研究的突破不仅反映在其导电效率上，而且还反映出该分子具有很高的稳定性，并且可以在常规的日常环境中稳定运行。这意味着预计该新分子将被整合到现有的纳米电子组件中，并用作电子线或芯片之间的互连结构，从而实现较小，更强，更强大，更有效的电子设备。 “该分子在实际应用中将是重要的进步。它不仅在化学上是稳定的，而且在空气中不会容易失败，因此它可以与现有的纳米电子组件兼容，并成为芯片内部连接的重要组成部分。”

经济和批量生产前景：有机分子可能成为芯片制造业中的“新最爱”。除了其出色的电导率外，该分子材料还可以在实验室中易于生产，并且可以在实验室中合成，从而使其在商业化和批量生产中具有巨大的潜力。分子系统的运作范围超出了传统材料的局限性，并提供了新功能，可以提高计算设备的性能和能源效率，同时避免增加成本的风险。 Wang Kun教授还强调，这种超高的电导率来自分子两端的电子旋转的特殊相互作用。他补充说：“将来，该分子系统甚至可以用作量子计算的基本单元—— QUBITS（QUBITS），为量子计算机的硬件开发提供了新的想法。”

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市场应用前景和技术应用潜力随着传统硅材料逐渐接近其物理限制，电子行业面临着对技术转型的巨大需求。有机分子技术的这一突破不仅为芯片的微型化和效率打开了新的方向，而且还可能在未来的量子计算，纳米电子学和下一代计算设备中发挥重要作用。它不仅可以促进现有计算机技术的更新，还可以带来新的技术功能和应用程序方案，进一步改变了数字和智能世界的开发轨迹。该研究已发表在《美国化学会期刊》（美国化学学会杂志）上，标志着对学术界和工业创新的广泛关注和认可。这种新型有机分子的研究和开发不仅代表了分子电子领域的重要一步，而且还可以将新的动力注入未来计算机技术的进步中。随着这项技术的不断发展，它可能成为替代硅材料的新选择，并将计算机芯片推入整个新时代。