研究人员创造了世界上最快的有机晶体管
发布时间:2020-03-23 00:22
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研究人员创造了世界上最快的有机晶体管

这种邮票大小的玻璃上的透明晶体管具有可与某些形式的硅晶体管相媲美的速度特性

该设备采用了一种新工艺来制造世界纪录的有机晶体管,为新一代廉价,透明的电子设备铺平了道路

(黄劲松和袁永波,内布拉斯加州林肯大学)

一个研究人员团队创造了世界上最快的薄膜有机晶体管,其工作速度比以前的示例快了五倍

两个大学研究团队共同合作,生产了世界上最快的薄膜有机晶体管,证明了这种实验技术具有实现高分辨率电视屏幕和类似电子设备所需性能的潜力

多年来,世界各地的工程师一直在尝试使用廉价的,富含碳的分子和塑料来制造能够以接近于基于硅的更昂贵技术的速度执行电子操作的有机半导体

有机一词最初仅限于由生物体产生的化合物,但现在扩展到包括基于碳的合成物质,包括塑料

在1月8日的《自然通信》杂志上,内布拉斯加林肯大学(unl)和斯坦福大学的工程师展示了他们如何制造薄膜有机晶体管,这些晶体管的工作速度比该实验技术的先前示例快了五倍

其中一些工作是由斯坦福同步加速器辐射光源(ssrl)实验室的slac国家加速器实验室的研究人员完成的

这些研究团队由斯坦福大学化学工程学教授,与斯坦福大学材料与能源科学研究所成员史丹福共同领导的鲍振安领导

以及联合国大学机械与材料工程系助理教授黄劲松

他们使用新工艺制造出了具有与硅技术形式的昂贵的曲面屏幕电视显示器相媲美的电子特性的有机薄膜晶体管

他们通过改变制造薄膜有机晶体管的基本工艺实现了速度提升

通常,研究人员在这种情况下,将一种特殊的溶液(包含富碳分子和一种互补的塑料)滴到玻璃制成的旋转盘上

旋转作用在盘片上沉积了一层薄薄的材料涂层

官网注册 合作者在其《自然通讯》论文中描述了对该基本过程的两个重要更改

首先,他们更快地旋转盘子

其次,它们仅覆盖了纺纱表面的一小部分,相当于邮票的大小

这些创新的作用是将较高浓度的有机分子沉积成更规则的排列

结果大大改善了载流子迁移率,该迁移率可以测量电荷流过晶体管的速度

研究人员称这种改进的方法偏心旋涂

该过程仍处于实验阶段,工程师还不能精确控制其晶体管中有机材料的对准或实现均匀的载流子迁移率

即使在这个阶段,偏心旋涂生产的晶体管的速度范围也比以前的有机半导体快得多,并且可以与当今高端电子产品中使用的多晶硅材料的性能相媲美

对该实验过程的进一步改进可能会导致开发廉价的,高性能的电子产品,该电子产品建立在诸如玻璃以及透明,柔性塑料等透明基板上

研究人员已经表明,他们可以制造对肉眼透明90%的高性能有机电子产品

研究团队的其他主要成员还包括unls内布拉斯加州材料与纳米科学中心的博士后研究员yongong yuan,斯坦福大学化学工程专业的研究生gaurav giri和ssrl的博士后研究员alex ayzner

ssr万达彩票app下载l的stefan mannsfeld,dennis nordlund和michael toney也为这项研究做出了贡献

这项工作是由美国国防高级研究计划局(darpa),空军科学研究所和国家科学基金会资助的

本文最初出现在斯坦福大学工程学院的网站上

汤姆·阿贝特(tom abate)是斯坦福大学的科学作家兼传播副总监

unl工程学院的carole wilbeck也对此报告做出了贡献

出版物:袁永波等,通过偏心旋涂法生长的超高迁移率透明有机薄膜晶体管,nature communications 5,文章编号:3005;doi:10.1038 / ncomms4005

万达彩票app下载综合报道

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