提及半导体电子元器件，我相信各位小伙伴们最先想起的便是硅材料。硅材料是地球上最为普通、另外又极为有效的一种独特的半导体材料。

硅是一种优质的半导体，其有机化学及物理特点介于电导体和绝缘体之间。在电子工业中使用的半导体硅材料，是根据对硅材料开展高纯度提纯和掺加别的化学元素进而产生的一种半导体材料。依据硅材料使用领域的不一样大部分能够分成太阳能发电用途的硅材料和电子器件级的硅材料。从硅材料的构造形状上来区分又可以分成多晶硅和单晶硅、非晶硅。

从第二次世界大战开始，硅材料就开始被应用于电子器件领域。伴随着时期的推动和科技进步的发展，硅材料已经变成了当代电子产业发展必不可少的因素。从太阳能发电站到线路板生产制造，从CPU芯片到DRAM生产制造，硅材料半导体围绕了整个产业链条的发展。可以说要是没有发现硅材料，全世界的半导体电子工业不清楚还滞留在哪种水准呢。

但是就现阶段来讲，硅材料半导体的发展已经遇到了瓶颈。从提纯来讲，电子器件级单晶硅历经多年才有生产商突破13N的高纯度，可是总体生产量很小，成本费昂贵。各大硅材料大佬可以说已经在尽最大可能的去挖掘硅材料的特质和盈利空间了，可是他们发现这个盈利空间已经是愈来愈小了。那么就应用开发领域来看，硅材料究竟遇到了什么难题呢?

最先，硅材料的特质早已被开发到了一种贴近完美的水准，再提高的空间不大并且提高的速率比较慢。任何一种原材料都是有其特性的物理和化学极限，硅材料也不除外。从硅材料被发现到规模性应用在半导体电子器件领域，硅材料过去的几十年里被科学家和企业家们榨出了多少盈利早已难以估计，未来之路已经很艰难了。

次之，对硅材料的资金投入在持续的提升。伴随着电子工业的发展对半导体材料持续明确提出新的特性规定。为了更好地满足半导体销售市场的需求和领域竞争的存在，各大半导体生产制造工厂竞相投入重金开发新一代的的半导体圆晶。殊不知这类资金投入的提升是呈几何量级的提升，将来有可能出现的状况是分摊入制造成本中的总成本与半导体材料的市场价格差逐渐变小，导致盈利逐渐减少，整个领域踏入一个盈利下行期。

因为硅材料半导体以上的难题，科学家和各大半导体大佬竞相在开展新型材料的产品研发和试验，石墨烯就变成将来最有发展潜力的一种进入了权威专家和大佬们的视线。石墨烯具备优良的类似硅材料的物理和有机化学特点，从现阶段的实验室数据信息来讲是最有发展前景的半导体新型材料。即便如此，石墨烯在现代工业化的过程中还是存有着众多的难题，在技术和工业生产层面都存有着急需解决的一些难点。坚信有一天，石墨烯极有可能踏入我们的日常生活和工作中来。