硅是地球上最丰富的元素之一，其纯净形式已成为许多现代技术的基础，从太阳能电池到计算机芯片都少不了它的身影。

但硅作为半导体的特性远非理想，主要受限于两方面：①不太适合“空穴”，②不太擅长导热。

日前，麻省理工学院、休斯顿大学和其他机构的一组研究人员进行了实验，表明一种称为立方砷化硼（cubic boron arsenide）的材料克服了这两个限制，可以为电子和空穴提供高迁移率，并具有出色的导热性。这是迄今为止发现的最好的半导体材料。

该发现于7月22日发表在《科学》杂志上，由麻省理工学院博士后 Jungwoo Shin 和麻省理工学院机械工程教授 Gang Chen 撰写。

优秀的热导率

实验表明，立方砷化硼的热导率几乎是硅的10倍，不仅是所有半导体中最好的，而且在所有材料中热导率排名第三——仅次于金刚石和富含同位素的立方氮化硼。

这对于散热来说非常有吸引力，该材料具有非常好的带隙，这使其具有作为半导体材料的巨大潜力。

高电子和空穴迁移率

硅具有良好的电子迁移率，但空穴迁移率较差，而其他材料（如广泛用于激光器的砷化镓）同样具有良好的电子迁移率，但对空穴不具有良好的迁移率。

但砷化硼填补了这一缺陷，它具有高电子和空穴迁移率，具有理想半导体所需的所有主要品质，这正好满足了需要一种电子和空穴都以较小的阻力传播材料的需求。

虽然砷化硼的热性能和电性能已被证明非常出色，但材料的许多其他性能仍有待测试，例如其长期稳定性。

在测试之后，要用来制造设备，则还需要更长的时间。

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