4月9日上午，深圳大学“大师面对面”系列讲座第十六讲在粤海校区校友广场多功能厅开讲。中国科学院院士、北京大学电子学院院长彭练矛应邀以“低维半导体材料与器件”为主题，带来了一场前沿学术报告。深圳大学副校长周辉主持讲座，来自物理与光电工程学院、材料学院等学院（部）近200名师生到场聆听，现场座无虚席。
讲座开始前，周辉代表学校向彭练矛院士授予“大师面对面”第十六讲主讲嘉宾纪念牌。彭练矛院士是我国电子显微学与低维半导体领域的权威专家，科研成果曾获2010年度和2016年度国家自然科学二等奖；入选2000年度“中国基础科学研究十大新闻”、2011年度“中国科学十大进展”、2023年度“中国十大科技进展新闻”，以及2000、2017、2024年度“中国高等学校十大科技进展”；获评全国科技创新中心2018年度重大标志性原创成果；13次被写入《国际半导体技术发展路线图》。他个人也荣获中国电子显微镜学会“钱临照奖”（2008）、全国创新争先奖（2017）、何梁何利基金科学与技术进步奖（2018）、中国真空学会真空科技卓越贡献人物（2025）、北京大学杰出学者奖（2025）等多项荣誉。
直面芯片产业真实现状：自主之路任重道远
讲座中，彭练矛首先剖析了我国芯片产业的真实图景。他指出，当前我国集成电路出口数据虽然亮眼，但超过90%为过境中转芯片，国产占比不足10%。2025年，中芯国际等国内头部晶圆厂全年总营收之和仅为台积电的十分之一左右，中国在全球半导体市场份额仅占约4.5%。
“舆论中‘已突破瓶颈’的乐观态势并不真实，芯片产业实现独立自主依旧任重道远。”他强调。
后摩尔时代：硅基逼近极限，新材料成破局关键
彭练矛表示，随着硅基芯片逐步逼近物理性能极限，持续缩小制程已难以实现预期的性能提升与成本下降，摩尔定律已进入“垃圾时间”。行业亟须转向新材料、新架构，开启后摩尔时代的技术新路线。他带领团队在二维半导体和碳纳米管两大方向取得了一系列突破性成果。
在二维半导体领域，针对费米钉扎、接触电阻过高等核心难题，彭练矛院士团队首创单原子层改性技术，将接触电阻降至国际半导体路线图工业标准，研制出全球首个性能超越硅基极限的N型二维半导体器件，在驱动电压、栅长、功耗与速度上均实现全面领先。
碳纳米管：有望让中国芯片“换道超车”的平台型技术
作为碳纳米管电子学的权威专家，彭练矛系统展望了碳纳米管技术的广阔前景。他指出，这项技术在AI算力、太赫兹通信、太空运算、柔性电子、抗辐照器件等前沿领域，具有颠覆性的应用价值。换句话说，无论是地面上的超级人工智能，还是太空中的卫星芯片，碳纳米管都有望带来性能的跃升。
更重要的是，碳纳米管技术不是只解决某一类问题，而是一种“平台型”技术——它覆盖了数字电路、模拟电路、射频通信、光电子等主流半导体市场。这意味着，从手机处理器到通信基站，从自动驾驶到可穿戴设备，碳纳米管都有用武之地。
彭练矛特别强调，碳纳米管的制造工艺与现有的硅基生产线兼容性很强，不需要推倒重来，产业化门槛相对较低，潜力巨大。正是这些优势，让他坚定地认为：碳纳米管是我国实现芯片“换道超车”的关键核心技术，有望帮助中国在新一代半导体竞争中抢占先机。
在交流环节，彭练矛就二维材料改性、工艺兼容、宇航应用等问题与师生展开互动。他勉励青年学子打破专业边界，夯实物理等基础学科功底，勇于跨界，积极投身半导体基础研究与技术攻关，为我国实现芯片自主可控贡献力量，在关键核心技术领域抢占科技高地。
（融媒体中心 记者 唐乐瑶 黎晓蕾）
