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Posted in | Nanoelectronics

乔治亚技术小组展示新的晶体管用于灵活的塑料电子

Published on January 29, 2011 at 4:22 AM

在开发灵活的塑料电子的搜寻,当仍然维护当前需要关闭设备时,其中一个绊脚石用他们的足够的稳定性在各种各样的环境里创建晶体管能发挥作用。

在线在日记帐高级材料,从乔治亚技术研究所的研究员描述结合顶门有机场效应晶体管一个新的方法与 bilayer 门装绝缘体工。 这允许晶体管执行与难以置信的稳定性,当陈列好当前性能时。 另外,使用低温,晶体管在正常气氛大量生产,并且可以被创建,使它兼容用塑料设备它意志。

乔治亚技术的研究员展示了一支新的晶体管为在灵活的塑料电子的使用,是公认的有 bilayer 门装绝缘体工的一支顶门有机场效应晶体管。 晶体管的属性产生它难以置信的稳定性,当陈列好成绩时。

研究小组使用了一个现有的半导体并且更换了门电介质,因为晶体管性能取决于不仅这个半导体,而且在这个半导体和门电介质之间的界面。

使用唯一电介质材料, “而不是,许多以前执行,我们发展了 bilayer 门电介质”,在乔治亚电子和计算机工程技术的学校 Bernard Kippelen,中心的主任有机 Photonics 和电子和教授说。

bilayer 电介质被传达一个氟化的聚合物作为 CYTOP 和基本层证言创建的一块高的 k 金属氧化物层。 使用单独,每种物质有其福利和其缺点。

CYTOP 知道形成少量缺陷在这个有机半导体的界面,但是它也有一个非常低介电常数,要求在推进电压的一个增量。 由于缺陷的高数量在这个界面的高的 k 金属氧化物使用低压,但是没有好稳定性。

因此, Kippelen 和他的小组想知道发生什么,如果他们结合了在 bilayer 的二种物质。 缺点是否将互相取消?

“当我们开始执行这个测试试验,结果是惊人的。 我们期待好稳定性,但是不对点有降低在更多的流动性比一年”, Kippelen 说。

这个小组执行一连串的测试发现稳定 bilayer 如何是。 他们循环了晶体管 20,000 次。 没有降低。 他们测试了它在下持续 biostress 他们通过它的地方运行了最高当前。 没有降低。 他们甚而停留它在等离子房间五分钟。 仍有没有降低。

当他们看见了之时所有降低是他们下降了它到丙酮 1 时数。 有若干降低,但是晶体管是可操作的。

没人比 Kippelen 是惊奇。

“我总是对概念的有表示怀疑空稳定的场效应晶体管,因为我认为您总是会必须结合晶体管以某种屏蔽涂料保护他们免受氧气和湿气。 我们通过此工作错误证明自己”, Kippelen 说。

“由有 bilayer 门装绝缘体工我们有同时发生的二个不同降低结构,但是作用是这样他们互相的 compenstate”,解释 Kippelen。 “如此,如果您使用一它导致它导致 thereshold 电压班次和随着时间的推移当前的增量当前的减少,如果您使用其他。 但是,如果您结合他们,他们的作用取消”。

“这是解决这个问题一个典雅的方式。 因此,而不是设法取消作用,我们采取了结果互相恭维,并且您有一个结果是岩石稳定的二个进程”。

晶体管执行当前并且运行在电压可比较与无定形的硅,在玻璃基体使用的当前工业标准,但是可以是制作的在温度在 150°C 下,根据塑料基体的功能。 它在正常气氛比其他晶体管可能也被创建,使它容易制造。

对这些晶体管的申请包括巧妙的绷带, RFID 标签,塑料太阳能电池,稳定的功率和灵活的表面是需要的智能卡的 - 实际上所有应用轻的放射器。

在本文测试在玻璃基体执行。 其次,这个小组在展示计划在灵活的塑料基体的晶体管。 然后他们将测试这个能力制造有喷墨机打印技术的 bilayer 晶体管。

来源: http://www.gatech.edu/

Last Update: 11. January 2012 10:44

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