充一次电，汽车可开 2000公里

中国工程院外籍院士顾敏描绘纳米3D打印产业化前景：

“一个时代正在来临”，是顾敏演讲的标题。“现有技术路线下，国产芯片制造遇到难题。换一种思路，我们也许能迎来一个新时代。”

6月26日，在蓉举行的第九次先进光学加工及检测国际会议期间，这位中国工程院外籍院士、澳大利亚科学院院士谈到了他和团队研究的一项全新3D打印技术。会后接受本报记者采访时，他详细介绍了这项技术在计算机芯片制造、电动汽车储能等领域的应用前景，以及对与四川科研机构合作攻关的热切期盼。□本报记者熊筱伟

突破“小”限激光工具让芯片雕刻容易了

这项“纳米3D打印”新技术，在顾敏看来，最大意义在于能破解国内计算机芯片制造难题。

“为什么计算机芯片难做？一个主要原因是缺乏足够小的‘工具\’去‘雕刻\’芯片。”顾敏介绍，当前国际上通常用电子束来作为“工具”，它够小够细，但价格昂贵、技术复杂，且核心技术由国外掌握。而纳米3D打印技术则更简单、更经济，可达到同样效果。

它和现有的激光3D打印有何不同？回答问题前，顾敏先普及一个常识：最初的计算机要占一间屋，如今可以是一块表。关键因素是芯片集成度越来越高，单块芯片容纳元件数目越来越多。要提升集成度，就需要更小的加工工具。传统激光3D打印能做到的“小”，是有上限的：早在18世纪德国物理学家便提出了著名的阿贝定律，即可见光能聚焦的最小直径是200纳米。而当前主流计算机芯片工艺已要求10多纳米。

“我们通过材料的化学反应，突破了阿贝定律的限制。”顾敏打了个比方：激光划出一条线，旁边则有“橡皮”把线条粗了的部分擦去，让线条纤细程度满足要求。新技术可以实现的加工精度是9纳米，与电子束相当。

他表示，相关技术已申请专利，正在和国内企业洽谈产业化。“在四川的中国科学院光电技术研究所也在从事相似研究，非常希望能和他们一起合作。”

更多应用瞄准光存储和超级电容器

纳米3D打印，不仅可用于芯片制造。顾敏提到了当前正在推动产业化的两个方向：光存储、超级电容器。

应用于光存储，将诞生存储海量内容的“超级碟片”。“目前看高清电影的蓝光碟，每个记录点大约是200纳米，而新技术可以做到9纳米。”顾敏介绍，这意味着用新技术制作一张碟片，可以存储一万张蓝光碟的内容。将新技术用于大数据中心，可以显著降低存储耗能、节约占地，从而节省成本。

应用于电容器，可催生续航里程超长电动汽车。“电容器和电池功能类似，而且充电速度远远快于电池。之所以如今电动汽车用的电池，是因为电容器能量密度低。”顾敏表示，储能原理是在电极里有足够多的小洞，让电子有地方待着，“用新技术，可以在电容器电极里打出更多储能‘小洞\’。”他表示，充一次电，汽车可开上2000公里。

“国内企业越来越重视原创技术，已经有不少大企业在同我们团队合作，其中也包括川企。”对成果转化前景，顾敏笑言“机会很多”。

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