美国新研制出的半导体GMO 是什么东西? 氧化石墨烯?

美国新研制出的半导体GMO 是什么东西? 氧化石墨烯?,第1张

一种全新的碳基材料——一氧化石墨烯(GMO)由美国威斯康辛大学米尔沃基分校的科学家在日前发现,据电磁流量计获悉,该半导体新材料由碳家族的神奇材料石墨烯合成,有助于碳取代硅,应用于电子设备中。该团队在研究一种混合纳米材料时,无心插柳得到了GMO。起初,他们的研究对象是一种由碳纳米管(将石墨烯卷成圆柱状得到)组成的、表面饰有氧化锡纳米粒子的混合纳米材料,陈俊鸿用这种混合材料制造出了高性能、高效率而廉价的传感器。为了更好地了解这种混合材料的性能,科学家们需要想方设法让石墨烯变身为其“堂兄弟”——能大规模廉价生产的绝缘体氧化石墨烯(GO)。GO由石墨烯不对齐地堆叠而组成。实验中,陈俊鸿和物理学教授马瑞加·加达得兹斯卡在真空中将GO加热以去掉氧。然而,GO层中的碳和氧原子没有被破坏而是变得排列整齐,变成了有序的、自然界并不存在的半导体GMO。该研究团队接下来需要了解什么触发了这种材料的重组以及什么环境会破坏GMO的形成。威斯康辛大学米尔沃基分校表面研究实验室的主任迈克尔·梅韦纳说:“还原反应会去除氧,但实际上,我们获得了更多氧,因此,我们需要了解的事情还有很多。”该研究团队的成员、力学工程教授陈俊鸿(音译)表示:“石墨烯研究领域的主要驱动力之一是使这种材料成为半导体,我们通过对石墨烯进行化学改性得到了新材料GMO。GMO展示出的特性表明,它比石墨烯更容易大规模生产。”因为GMO是单层形式,因此其或许可应用于与表面催化有关的产品中。他们正在探索其在锂离子电池阳极的用途,GMO有可能提升锂离子阳极的效能。研究人员埃里克·马特森说:“我们认为氧会离开,留下多层石墨烯,但结果却并非如此,让我们很吃惊。”据电磁流量计了解,石墨烯的导电、导热性能极强,远超硅和其他传统的半导体材料,而由硅制成的晶体管的大小正接近极限,科学家们认为,纳米尺度的碳材料可能是“救命稻草”,石墨烯未来有望取代硅成为电子元件材料。

谁在瓦解三星?

来源:智通财经网+关注04-26

953年,三星成立韩国第一家大型制糖企业,3年后就占据了国内90%以上的市场份额,韩国对糖的进口依赖度也从100%下降到7%1954年,三星成立的毛纺织企业“第一毛织株式会社”,仅用6年资本就翻了30倍……如今,集团旗下85家子公司,几乎控制了韩国人经济生活的方方面面。

本文来源微信公众号“华商韬略”。

三星帝国,正遭遇近10年来最大的盈利危机。

在韩国,三星是神一般的存在。

朝鲜语中,“三”有“大、多、强”的意思,“星”意为清澈明亮和永放光芒。在过去几十年里,它也确实如名字那般惊人的强大和光彩夺目。

1938年,三星刚成立时,主业只不过是向东北出口农产品和生产制作面条。

可是,它几乎每一次跨界都能做到韩国最强。

1953年,三星成立韩国第一家大型制糖企业,3年后就占据了国内90%以上的市场份额,韩国对糖的进口依赖度也从100%下降到7%1954年,三星成立的毛纺织企业“第一毛织株式会社”,仅用6年资本就翻了30倍……

如今,集团旗下85家子公司,几乎控制了韩国人经济生活的方方面面。

三星生命是韩国最大的寿险公司三星物产是韩国最大的建筑公司,迪拜塔、吉隆坡双子塔、台北101大厦等地标建筑都是它的作品三星重工旗下造船厂是韩国第一大造船厂,每年可以建造40艘万吨以上的货轮,山东威海和浙江宁波都有它的工厂遍布韩国的新罗酒店也是三星的……

最夸张的是,连韩国最大的军火商也是三星,坦克、装甲车、战斗机都能造。

三星集团的营收约为韩国所有企业总收入的33%、韩国GDP的20%,直接或间接养活了几乎一半的韩国人。

“韩国人的一生无法避免三件事:死亡、税收和三星”。这是对三星帝国统治力的最佳描摹。

大部分韩国人,在三星的医院出生,在三星的学校读书,穿三星生产的服装,用三星电子产品,在三星的酒店结婚,在三星造的公寓里生活,最后在三星的医院里离世。

不过,在成立的最初30年里,三星的统治力只局限在韩国国内。直到1960年,韩国还是全球最贫困的国家之一,人均GDP只有80美元,约为北朝鲜的三分之一。

1960年代末,以三星电子成立为节点,这个庞大的集团才真正具备了全球影响力。几乎与此同时,韩国的经济随之腾飞。

三星顺利将统治力延伸至全球。从平板电视业务开始,三星的存储器、面板等20多种业务先后登顶全球,世界第一拿到手软。

2017年,三星帝国的权势达到顶峰。

这一年,它拿下了有史以来最有份量的两个全球第一:一是终结了英特尔垄断25年的全球第一大芯片厂商的位置二是打败苹果,成为全球最赚钱的公司。

可是,过去一年,三星帝国的日子并不好过。

2019年,占据集团6成营收的三星电子全年营收230.4万亿韩元(约合1956亿美元),同比下滑5.5%净利润21.74万亿韩元(约合185亿美元),同比下滑51%。

51%,是三星电子近10年来最大的利润降幅。

可怕的三星帝国,究竟怎么了?

危机的罪魁祸首,是半导体。

近几年,半导体业务贡献了三星电子7成以上利润。可2019年,这个赚钱机器的运营利润只有14.02万亿韩元,较上一年暴跌近7成。

除了半导体行业进入下行周期、产品价格锐减外,挑战主要来自日本。

2019年7月,日本宣布加强对韩国的出口管制,将对半导体材料进行严格审查。

表面看来,这场“战争”的导火索只是韩国劳工的赔偿争议。事实上,这场贸易暗战的双方积怨已久。

三星的半导体王座,正是从日企手中夺过来的。

上世纪80年代末,美国重金押注的半导体产业,被日本以更低的生产成本和技术优势反超。反日情绪日渐强烈,“Japan Bashing”(痛击日本)成了美国人口中的高频词。

在英特尔等财团的游说下,美国政府通过《超级301法案》《美日半导体协议》《广场协议》等,以关税和汇率两大手段制裁日本半导体产业。

1989年12月29日,日本股价崩盘,宣告其彻底退出了与美国的PC话语权之争,半导体产业也自此走上下坡路。

在美日博弈中,美国大力扶持韩国制约日本,三星从中受益匪浅。

美国先是默许三星收购仙童在韩国的半导体子公司,让三星正式涉足半导体产业然后又通过美光科技的技术转让,对三星进行技术扶持。

最关键的是,美国在对日企加收100%关税的同时,只对三星象征性地多征收了0.74%的关税。

转折从1984年开始。

当时,半导体存储器进入低谷期,64K DRAM的价格从4美元/片,一路降至0.3美元/片,NEC等日本厂商纷纷减产。

三星芯片的成本价是1.3美元/片,卖一片亏1美元。

但利用对美关税优势和政府财政补贴,三星逆势扩张,疯狂扩大产能。同时,不断重金从日本半导体公司高薪挖人搞研发。

对此,日本NHK还拍了一部三星窃取东芝半导体技术的纪录片——《重登顶峰·技术人员20年的战争》。

1992年,三星率先推出全球第一个64M DRAM。当年,三星超越日本NEC,成为全球最大的DRAM制造商。

后来,日本人如法炮制,将日立、NEC、三菱的DRAM业务整合成日本“国企”尔必达,长期提供低息贷款,与三星对抗。

2008年,金融危机爆发,DRAM价格再次雪崩。

三星故技重施,再次对日企发动“自杀式袭击”,将三星电子上一年的总利润的118%,全部用于扩大产能,故意扩大行业的亏损。

DRAM价格一度跌破材料成本价。

2012年,尔必达终于支撑不住,宣布破产。到2017年,东芝的闪存业务被美国贝恩资本收购。曾经称霸半导体行业的日企尽数熄火。

三星彻底击垮日本对手。

可是,当三星在难逢敌手的半导体行业躺赚时,日本并未坐以待毙,而是不断对更上游的半导体原材料和设备进行技术深耕,悄悄加强对半导体行业的隐形布局。

目前,韩国60%的电子厂严重依赖日本技术和产品的输出。14种核心的半导体材料,日本在全球的市场份额达到52%,并且还在持续提升。

此次,日本发动制裁的三种材料垄断地位显著。韩国工业数据显示,2019年前5个月,韩国94%的氟化聚酰亚胺、92%的光刻胶以及44%的氟化氢来自日本。

打击几乎是致命的。

三星无论如何也想不到,这个被自己彻底打败、甚至蹂躏过的对手,竟以这种方式掐住了自己的脖子。

2019年,三星的显示面板部门利润同样大幅下滑,运营利润从2018年的2.62万亿韩元,下降至1.58万亿韩元,同比降低39.69%。

与半导体类似,三星显示面板的霸主地位也是利用反周期打法从日企手中夺来的。

上世纪90年代初,日企一度控制着全球液晶面板90%以上的市场份额。但到1998年,三星凭借逆周期烧钱打法,在连续7年亏损后熬垮日企,液晶面板出货量达到世界第一。

只不过,因为新对手的出现,躺着赚钱的好日子并没过多久。

就在三星的第一条LCD液晶面板生产线开建的1993年,王东升带领员工自筹650万元,对连年亏损的774厂(北京电子管厂)进行股份制改造,创办了北京东方电子集团股份有限公司(京东方的前身)。

京东方最初的方向是CRT显示器,王东升接任后才开始主攻LCD生产技术。

三星当时的威胁主要来自中国台湾。

日企败给三星后,开始通过技术转让的方式扶持台湾企业与之对抗。2000年前后,台湾液晶面板产业发展迅猛,尤其是友达光电、奇美电子、广辉电子、中华映管和瀚宇彩晶组成的台湾“面板五虎”,实力最为强劲。

三星和台湾“面板五虎”虽互有博弈,但在q口对准中国大陆这件事上,却惊人的一致。

国家发改委曾公告称,2001年至2006年的6年时间里,三星、LG、奇美、友达、中华映管、瀚宇彩晶六家企业,在韩国和中国台湾地区共计召开53次“晶体会议”。

会议中最关键的一条是:在中国大陆境内销售液晶面板时,几家一起作价,联合 *** 纵市场。

韩国和中国台湾地区联手垄断、抬价,导致液晶面板一度占据电视机总成本的三分之二,大陆彩电业叫苦不迭。

2003年,京东方以3.8亿美元将韩国现代的液晶面板业务收入囊中,中国大陆才正式涉足液晶显示领域。

两年后,京东方投资的第五代TFT—LCD生产线正式投产。

这是中国大陆第一条自主建设的液晶生产线。当时,整个彩电业兴奋不已,人们以为从此可以告别没有自主液晶屏、被外商联合掐住脖子的时代。

然而,等待京东方的却是更加猛烈的暴风雨。

2005年,台韩联手发起价格战,希望将京东方扼杀在摇篮里。这一年,国内台式电脑显示器的价格从3000多元骤降至1000多元。

受此影响,2005年和2006年,京东方分别巨亏15.87亿和17.71亿。一旦京东方倒下,台韩便会再度联合抬价。

京东方苦苦支撑,等待转机。

2008年,金融危机将面板行业拉入新一轮低谷期。台湾面板产业接近停摆,开工率不足4成,面板有产无销。

2009年初,大陆向台湾伸来援手,九大彩电厂商两次赴台采购超1200万片显示屏,交易总金额达到44亿美元。

不过合作并没持续太久。

很快,恢复元气的台企开始变脸,把后续生产的面板优先供应给韩国。韩台再次联手,短短5个月,大陆面板价格飙升了30%。

也是从这时起,大陆决定扶持自己的面板产业,默默向京东方定增了120亿。

2009年,有了钱的京东方开始疯狂扩产,6世代线、8代线、8.5代线相继开工。李东生也率领TCL与深圳市政府合资成立了华星光电,杀入面板行业,一出手就是245亿。

一石激起千层浪。台韩面板企业迅速跟进,在大陆投资建厂。京东方和TCL引领了一场全球面板产业的军备竞赛。

2010年以来,TCL总计融资162.37亿元,其中绝大部分用作华星光电的研发和产能扩张。京东方的总投资更是超过4000亿。

产能的极速扩张,直接把LCD面板的价格周期砸没了。2011年以来,面板价格一路向下,几乎没有反d过。

凭借逆周期投资,京东方终于打赢翻身仗,连续两年成为全球最大的LCD液晶面板厂商,在5个细分领域出货量达到全球第一。

三星渐渐招架不住。别说是和京东方、华星光电争夺市场了,连三星自己的LCD面板都有60%来自大陆供应商。

今年年初,三星和LG相继宣布在2020年底彻底退出LCD面板市场。

这是一场前所未有的战略溃败。韩媒直言:“三星和LG在液晶面板领域,已经被中国攻势击溃。”

面板行业有两宝:一是有钱,二是能熬。钱和熬组合成了三星著名的“逆周期投资大法”,7年亏损换来王者地位。

结果,京东方等大陆企业以彼之道还施彼身,用三星最擅长的打法打败了三星。

更可怕的是,在三星退守的OLED市场,京东方同样实现了技术攻克,并在加紧追赶。

韩国信息显示器学会会长柳在秀认为:“虽然韩国在OLED领域暂时保持优势,但两三年内预计就会被中国赶上。”

此刻,三星最担心的是,LCD的历史是否会重演。

很多人以为,三星手机业务的转折点是2016年的爆炸门。

事实上,早在2014年,三星手机就已经失去了与苹果叫板的能力。

从1988年发布第一款手机SH-100开始,三星手机虽然不如摩托罗拉、诺基亚、苹果那么耀眼,但14款销量突破1000万台的“机皇”,让它一直走在世界的前列。

直到2007年,乔布斯现场演示第一代iPhone,才将三星和众多手机厂商远远甩在身后,变得暗淡无光。

三星决定发起反攻,杀手锏是一项革命性的屏幕技术——Super AMOLED。这种屏幕可以自发光、反应速度快,且大大提升了显示效果。

过去,三星这个品牌等同于廉价翻盖手机和漂亮的电视机,无法与苹果、黑莓或诺基亚相提并论。为了进军高端市场,三星专门成立子品牌“Galaxy”。

从2010年3月,三星的Galaxy S首款产品发布开始,凭借着足以媲美苹果的硬件和苹果没有的大屏,三星手机大获成功。

2012年,三星手机不仅将诺基亚挤下世界第一的宝座,还占据了全球手机行业近40%的利润,一夜之间成了三星最赚钱的部门。

截止2014年,三星Galaxy S系列产品销量超过1亿台。苹果在智能机时代第一次感受到了威胁。

可是,两强相争的时代没能维持太久。

2014年,三星移动部门的利润从前一年的6.7万亿韩元锐减至1.75万亿韩元,降幅高达74%。

这一年,三星手机的出货量为3.182亿部,比上一年略有提升。利润的急剧下滑,主要是因为销售均价的下滑和成本的提升。

销售均价下滑不难理解。这一年,苹果终于推出大屏机而小米更是凭借超高性价比,成为该年度最成功的厂商,从三星手中夺走了中国市场的销量王座。

面对苹果(AAPL.US)和小米(01810)的夹击,三星只能进行价格竞争。

可是三星手机60%以上的零部件是自给,加工也是自己负责,成本为何会大幅增加?

冲击同样来自苹果。

苹果和三星的关系颇为微妙。终端业务上是对手,但在半导体、面板和代工业务上,苹果却是三星的大客户。

从2007年乔布斯发布第一款iPhone开始,苹果的屏幕、内存闪存、3D感应模组等重要零部件几乎全部来自三星。

可是,从2014年,苹果开始大力推行去三星化,一旦出现在技术、产能上可以与三星匹敌的供应商,苹果会马上放弃三星。比如,苹果“A系列”处理器的独家供应商,就从三星变成了台积电。

因为“去三星化”,其它部门成本攀升然后又将成本转移给三星手机,导致其利润大减。

回过头看,三星手机的成功,得益于垂直整合战略下的全产业链布局:从上游CPU到存储芯片、显示面板等关键零部件,从中游手机设计、组装、制造再到下游销售渠道,三星应有尽有。

这让三星可以对市场需求做出快速反应,同时还可以利用关键零部件的生产和定价权,牵制对手。像华为和HTC,都因此吃过大亏。

不过,垂直整合战略,弊端同样明显。它不是通过终端需求来决定零部件和技术研发方向,而是先确定零部件和技术,再决定整合成什么样的产品。

这导致三星手机的创新点,始终局限于屏幕等零部件,比如大屏、曲面屏、打孔屏、折叠屏等。

并且,每次新技术诞生后,在产能良品率爬坡的关键期,三星手机都是第一个试水的“小白鼠”。产品质量危机频发与此不无关系。

在三星内部,成立较晚的手机部门话语权和地位不高。不但内部零件的拿货价和工厂代工费极高,而且绝大部分利润也都被用作上游业务研发。

比如,2015年,三星25.5万亿韩元的资本开支中,有19.4万亿投向了半导体和面板业务2019年26.9万亿韩元的资本支出中,22.6万亿韩元依然投向了半导体。

垂直整合战略下,三星帝国各业务部门一荣俱荣,一损俱损。

顺境时,成倍放大收益。逆境时,某项业务的危机也会迅速传导至其它业务,甚至演变为集体衰退,伤害成倍增加。

三星引以为豪的优势,同样也是它的软肋。正是看准了这一点,“去三星化”成为苹果钳制三星手机的重要武器。

2014年以后,尽管三星手机苦守住了全球市场份额第一的位置,但利润被苹果远远拉开,市场占有率也被华为、小米等不断蚕食,三星几乎只能被动挨打。

而最大的隐患是,一旦终端业务彻底失守,三星的存储器和面板卖给谁?技术研发和逆周期布局的钱从哪里来?

任正非说过:“有的技术即便我们做出来了,也不用。我们吃肉,也让友商喝汤。”再看苹果,零部件和代工几乎都是用人家的,结果赚了最多的钱。

唯独三星,什么事都要自己做,什么钱都要自己赚。

所以说,做生意千万不要想着所有钱都自己赚。给别人机会,就是给自己机会。


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