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来源：网络公开资料
图1-5 IBM石墨烯晶体管
二、碳基半导体技术取得很大进步 ， 但整体研究水平距硅基仍有很大差距
通过对近年来硅晶体管和碳基晶体管相关文献和专利的情况进行统计 ， 将文献数量、被引用情况、学科分布等数据按照年份和国别两个维度进行对比发现：
在文献方面 ， 碳基半导体的研究发展起步较晚 ， 核心文献数量远不及硅基半导体 ， 且硅基半导体还处于发展阶段 ， 研究热度仍有可能持续上涨；美国、中国、韩国、日本和印度均在硅基和碳基半导体领域具有较多的研究成果 ， 碳基半导体研究呈稳步发展势头 。 （图中CNFET指碳纳米管场效应晶体管）
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来源：Web of Science（检索时间：2020.08）
图2-1 2011-2020年全球碳硅半导体核心文献数量对比
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来源：Web of Science（检索时间：2020.08）
图2-2 2000-2020年各国碳硅半导体核心文献数量
在专利方面 ， 碳基半导体专利数量少 ， 商业化程度较差 ， 专利权人多为美国和中国的个人或机构；硅基半导体专利数量多 ， 且商业化较为成熟 ， 主要集中于日本、美国和台湾地区 。
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来源：Derwent Innovation（检索时间：2020.08）
图2-3 2011-2020年碳硅半导体专利数量逐年对比
1. 硅基晶体管文献情况分析
使用检索式“TI=(MOSFET or FinFET)”在WOS（Web of Science）核心数据库中对2000-2020年的核心期刊文献进行搜索 ， 共得到4256条文献结果 。
按出版年份对文献进行归类 ， 可发现：自2001年起 ， 硅基半导体文献数量稳步增长 ， 自2015年起增长速度加快 ， 到2019年时达到395篇 ， 表明硅基半导体研究热度仍在不断增长 。
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来源：Web of Science（检索时间：2020.08）
图2-4 硅基半导体文献数量按年份分布图表
按研究方向对文献进行分类排序 ， 可以得知 ， 硅基半导体晶体管研究主要涉及的方向主要为：工程学（Engineering）、物理学（Physics）、其他科技主题（Science Technology Other Topics）、材料科学（Materials Science）、计算机科学（Computer Science）、光学（Optics）、化学（Chemistry）等 。
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来源：Web of Science（检索时间：2020.08）
图2-5 硅基半导体主要研究方向
按文献数量对国别进行排序 ， 发表核心期刊论文最多的前5个国家分别为：美国（851篇）、印度（809篇）、中国（553篇）、日本（386篇）、韩国（369篇） 。 美国和印度作者发布的文献数量相差不大 。
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来源：Web of Science（检索时间：2020.08）
图2-6 硅基半导体核心文献国别分布
按发表文章数量对作者进行排序 ， 发表硅基半导体相关论文最多的5人分别是印度Maharaja Agrasen技术学院的R.S.古普塔（R.S.Gupta）（93篇）、印度德里大学的M·古普塔（M·Gupta）（77篇）、韩国岭南大学的李钟镐（55篇）、印度德里大学的曼努吉·萨克塞纳（Manoj Saxena）（50篇）和印度理工大学的苏南多·达斯古普塔（Sunando Dasgupta）（49篇） 。
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来源：Web of Science（检索时间：2020.08）
图2-7 硅基半导体核心文献作者发文数对比
2. 碳基晶体管研究情况分析
（1）碳纳米管场效应晶体管
使用检索式“TI=((CNT transistor) or (CNT FET) or CNTFET or CNFET or (carbon nanotube transistor) or (carbon nanotube FET))”在WOS核心数据库中对2000-2020年的核心期刊文献进行主题搜索 ， 共得到1710条文献结果 。
按出版年份对文献进行归类 ， 可发现：自2001年起 ， 碳纳米管场效应晶体管研究热度总体呈上升趋势 ， 单年发表文献数量在2019年达到129篇 。
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来源：Web of Science（检索时间：2020.08）
图2-8 CNFET文献数量按年份分布图表
按研究方向对文献进行分类排序 ， 可以得知 ， 碳纳米管场效应晶体管研究主要涉及的研究方向为：物理（Physics）、材料科学（Materials Science）、其他科技主题（Science Technology Other Topics）、化学（Chemistry）、工程（Engineering）、计算机科学（Computer Science）等 。

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