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自人类发明电子计算机以来，其体积越来越小，而其功能却越来越强大。比如，诞生于上世纪40年代的ENIAC电脑有一间大房子那么大，而如今每一部把玩于掌上的智能手机，其计算性能都远超ENIAC。
图片来源：emimegawati.wordpress.com
科学家们当然不会满足于现有的电脑尺寸，而是不断追求新技术，力图使其更小型化。电脑越小，则携带越方便，电子元件在空间上也连接得越紧密，结果就是，性能也越优异。最近，以麻省理工学院的Jing Kong和Tomas Palacios为首的合作团队联合开发出了一种芯片制造技术，首次将多种性能显著不同的材料沉积在同一层上，有望在未来生产出更薄、更灵活的计算机芯片。这项成果已发表在《Advanced Materials》杂志上（Parallel Stitching of 2D Materials., Advanced Materials, 2016 DOI: 10.1002/adma.201505070）。
该方法与而传统计算机芯片设计方法——先将不同的薄层堆叠起来，再刻蚀成精确的图案来制造芯片——大相径庭。
该团队的研究人员称，目前，这种技术已细化到足以制造包含“通用计算机中需要的一切必要电路元件”的芯片。“该方法对于多种结构来说都适用，”该论文的作者之一Xi Ling说，“这为我们使用多种材料设计超薄电子器件提供了巨大的潜力。”
这种材料层只有1-3个原子的厚度，并且选用了石墨烯作为材料之一。有着“神奇材料”之美誉的石墨烯已被广泛用于各种发明和实验，其薄度和强度都使得它特别适合在薄膜电子器件中使用。
事实上，这种新技术可以混合来自周期表第6族元素（包括铬、钼和钨）和第16族元素（包括硫、硒和碲）的任何材料组合。由于这些化合物多为半导体（构成晶体管设计的基础），因此它们在极薄的电子器件中非常有用。
在该团队运行的测试中，一层石墨烯沉积在硅基底上，上有蚀刻的间隙以用于第二种材料的填充。这第二种材料是二硫化钼，它经由一种实心棒（PTAS材料）施加上去，当PTAS滑过芯片时，其分子与暴露的硅反应，形成了二硫化钼薄层。相同的过程可用于几种不同的材料，以相同的方式与硅结合。
尽管其中的科学原理比较复杂，但最终的应用却很简单：带来具有新形状、更薄且更灵活的电子产品，极大地提高便携性；或者作为一层膜附加到其他物体上。接下来，科研人员将利用该技术制备隧道型晶体管的处理器，这种晶体管可以利用量子力学效应来阻止电流或允许其通过。
1. http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201505070/full
2. http://www.sciencealert.com/new-chip-fabrication-technique-points-to-incredibly-thin-flexible-computers/page-2