碳基芯片与硅基芯片比较，在硬度、导电性和导热性等性能方面样样俱优。碳基芯片可以说是目前导热和导电最好，强度最强，重量最轻的芯片，其性能比传统的芯片提高了10倍以上，能使数据传输更快、更低功耗。
碳基芯片有两个方向：“碳纳米管芯片”和“石墨烯芯片”。对付石墨烯芯片，与硅比拟，石墨烯是最薄的纳米材料，厚度只有0.335nm；它也足够硬，比钢铁的强度高200倍。同时，石墨烯的导电性是硅的100倍，导热性比铜强10倍。石墨烯芯片可以做到1nm以下，同样的工艺制程，石墨烯芯片性能会更强，功耗会更低。
我国近年碳基芯片方面也取得了一些造诣。包括：北大在碳纳米管方向有所打破，已经研制出单片光电集成芯片；中科院的团队已经制造出8英寸的石墨烯晶圆，并且已经形成稳定的小批量生产。
华为方面也传出重磅喜讯，其已经成功拿下石墨烯晶体管专利，根据供应的干系专利申请简介，其所申请的专利涉及半导体干系领域。据专家剖析，石墨烯晶体管投入市场后，必将会带动我国半导体家当的发展，目前我国石墨烯晶圆的年产值约为300吨。
那石墨烯芯片的运用目前碰着哪些问题呢？
首先，我们要提炼纯净的石墨烯，这是难点之一。目前来看，成本相当高，提纯1克须要5000元。
其次，纯净的石墨烯没法做成逻辑电路，须要改良形态，或者加入新的材料，制造出有功能的构造，这是难点之二。
比如，我们提到过的碳纳米管芯片，事理是把石墨烯改造成碳纳米管，以此来充当半导体，石墨烯充当导电沟道。现在的硅基芯片则不同，我们只需做提纯事情，地球上的硅元素太丰富了，本钱也不高。纯净的硅晶片便是制造芯片的绝佳材料。
第三，碳基芯片或许不须要光刻机，直接在石墨烯晶圆上切片、刻蚀和注入离子。可是，碳基芯片的量产落地，肯定也须要用到类似光刻机的高精度设备。
以是真正办理以上问题，至少须要我们的科学家努力5-10年。石墨烯芯片的真正运用依旧任重道远！
