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Posted in | Nanoelectronics

喬治亞技術小組展示新的晶體管用於靈活的塑料電子

Published on January 29, 2011 at 4:22 AM

在開發靈活的塑料電子的搜尋,當仍然維護當前需要關閉設備時,其中一個絆腳石用他們的足够的穩定性在各種各樣的環境裡創建晶體管能發揮作用。

在線在日記帳高級材料,從喬治亞技術研究所的研究員描述結合頂門有機場效應晶體管一個新的方法與 bilayer 門裝绝緣體工。 這允許晶體管執行與難以置信的穩定性,當陳列好當前性能時。 另外,使用低溫,晶體管在正常氣氛大量生產,并且可以被創建,使它兼容用塑料設備它意志。

喬治亞技術的研究員展示了一支新的晶體管為在靈活的塑料電子的使用,是公認的有 bilayer 門裝绝緣體工的一支頂門有機場效應晶體管。 晶體管的屬性產生它難以置信的穩定性,當陳列好成績時。

研究小組使用了一個現有的半導體并且更換了門電介質,因為晶體管性能取決於不僅這個半導體,而且在這個半導體和門電介質之間的界面。

使用唯一電介質材料, 「而不是,許多以前執行,我們發展了 bilayer 門電介質」,在喬治亞電子和計算機工程技術的學校 Bernard Kippelen,中心的主任有機 Photonics 和電子和教授說。

bilayer 電介質被傳達一個氟化的聚合物作為 CYTOP 和基本層證言創建的一塊高的 k 金屬氧化物層。 使用單獨,每種物質有其福利和其缺點。

CYTOP 知道形成少量缺陷在這個有機半導體的界面,但是它也有一個非常低介電常數,要求在推進電壓的一個增量。 由於缺陷的高數量在這個界面的高的 k 金屬氧化物使用低壓,但是沒有好穩定性。

因此, Kippelen 和他的小組想知道發生什麼,如果他們結合了在 bilayer 的二種物質。 缺點是否將互相取消?

「當我們開始執行這個測試試驗,結果是驚人的。 我們期待好穩定性,但是不對點有降低在更多的流動性比一年」, Kippelen 說。

這個小組執行一連串的測試發現穩定 bilayer 如何是。 他們循環了晶體管 20,000 次。 沒有降低。 他們測試了它在下持續 biostress 他們通過它的地方運行了最高當前。 沒有降低。 他們甚而停留它在等離子房間五分鐘。 仍有沒有降低。

當他們看見了之時所有降低是他們下降了它到丙酮 1 時數。 有若乾降低,但是晶體管是可操作的。

沒人比 Kippelen 是驚奇。

「我總是對概念的有表示懷疑空穩定的場效應晶體管,因為我認為您總是會必須結合晶體管以某種屏蔽塗料保護他們免受氧氣和濕氣。 我們通過此工作錯誤證明自己」, Kippelen 說。

「由有 bilayer 門裝绝緣體工我們有同時發生的二個不同降低結構,但是作用是這樣他們互相的 compenstate」,解釋 Kippelen。 「如此,如果您使用一它導致它導致 thereshold 電壓班次和隨著時間的推移當前的增量當前的減少,如果您使用其他。 但是,如果您結合他們,他們的作用取消」。

「這是解決這個問題一個典雅的方式。 因此,而不是設法取消作用,我們採取了結果互相恭維,并且您有一個結果是岩石穩定的二個進程」。

晶體管執行當前并且運行在電壓可比較與無定形的硅,在玻璃基體使用的當前工業標準,但是可以是製作的在溫度在 150°C 下,根據塑料基體的功能。 它在正常氣氛比其他晶體管可能也被創建,使它容易製造。

對這些晶體管的申請包括巧妙的繃帶, RFID 標籤,塑料太陽能電池,穩定的功率和靈活的表面是需要的智能卡的 - 實際上所有應用輕的放射器。

在本文測試在玻璃基體執行。 其次,這個小組在展示計劃在靈活的塑料基體的晶體管。 然後他們將測試這個能力製造有噴墨機打印技術的 bilayer 晶體管。

來源: http://www.gatech.edu/

Last Update: 26. January 2012 14:04

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