向右滑动:上一篇 向左滑动:下一篇 我知道了
广告

日本东京理工大学研发高电子迁移率单极N型薄膜晶体管

时间:2019-05-20 阅读:
日本东京理工大学的研究人员研发了一种处于世界领先地位的单极N型薄膜晶体管,其电子迁移率可达7.16cm2/Vs。这一成就预示着有机电子器件激动人心的未来,包括创新的柔性电子显示器和可穿戴技术的发展。

日本东京理工大学的研究人员研发了一种处于世界领先地位的单极N型薄膜晶体管,其电子迁移率可达7.16cm2/Vs。这一成就预示着有机电子器件激动人心的未来,包括创新的柔性电子显示器和可穿戴技术的发展。2U2ednc

全世界的研究人员都在寻找能够改善有机电子技术发展的新型材料。Tsuyoshi Michinobu和Yang Wang领导的东京理工大学材料科学与工程系研究小组提出了一种提高半导体聚合物电子迁移率的方法,这在之前被认为是很难实现优化的。这种新型高性能材料实现了7.16cm2/Vs的电子迁移率,比之前的结果增加了40%以上。2U2ednc

研究发表在《American Chemical Society》上,研究的重点为提升N型半导体聚合物材料的性能。N型半导体材料具有电子优势,而P型材料具有空穴优势,Michinobu解释说,由于电子与空穴相比,更加的不稳定,因此想要得到稳定的N型半导体聚合物是有机电子器件的一大挑战。2U2ednc

因此,这项研究既解决了这项挑战,同时也是实际的需求。Wang指出,许多太阳能电池由P型半导体聚合物和N型富勒烯衍生物组成。其缺点是成本高、难以合成、与灵活设备不兼容。高性能的N型半导体聚合物非常有希望克服这些缺点,进一步推动聚合物太阳能电池的研究。2U2ednc

研究团队的方法包括使用新的聚合衍生物和优化材料的架构。这种方法通过引入能够与相邻的氟原子和氧原子形成氢键的次亚乙烯基来实现。为了优化反应条件,引入次亚乙烯基需要有高超的技术。2U2ednc

总的来说,合成的材料具有更好的分子结构和更强的强度,这有助于提高电子的迁移率。研究人员证实,使用掠入射广角x射线散射技术,实现了只有3.40埃的极短π-π堆积。Michinobu说:“对于有机半导体聚合物来说,这个值是最短的。”2U2ednc

还有一些挑战,他继续说,我们需要进一步优化主干结构。同时,侧链基在决定半导体聚合物的结晶度方面也发挥着重要作用。我们仍有改进的空间。Wang 指出,对于聚合物来说,最低未占有分子轨道(LUMO)能级在3.8 eV 到3.9 eV之间。他说:“LUMO能级越深,电子输运就越快越稳定。因此,引入sp2-N、氟原子和氯原子的进一步设计,将有助于实现更深的LUMO能级。”2U2ednc

未来,研究人员们将打算改善N沟道晶体管的稳定性。对于实际应用,例如类似互补金属氧化物半导体(CMOS)的逻辑电路、全聚合物太阳能电池、有机光电探测器和有机热电器件来说,稳定性是一个非常关键的问题。2U2ednc

(工业和信息化部电子第一研究所  李茜楠)2U2ednc

本文为EDN电子技术设计 原创文章,禁止转载。请尊重知识产权,违者本司保留追究责任的权利。
  • 微信扫一扫
    一键转发
  • 最前沿的电子设计资讯
    请关注“电子技术设计微信公众号”
您可能感兴趣的文章
  • 中科院国产编程语言“木兰”引争议:声称完全自主,实则换 近日有媒体称,一款面向智能物联网和编程教育的国产编程语言出世,名为木兰。消息一出,引起了开发者社区的讨论。但有人发现,下载的程序包解包后——是个 Python?
  • 把“大数据”缩小,这家德国新创公司是如何做到的? 德国新创公司Teraki开发出可过滤并缩小“大数据”(big data)的嵌入式软件技术,不仅有助于提升数据处理效率,还可实现更准确的对象侦测与机器学习…
  • 硅3D集成技术的新挑战与新机遇 本文概述了当前新兴的硅3D集成技术,讨论了图像传感器、光子器件、MEMS、Wide I/O存储器和布局先进逻辑电路的硅中介层,围绕3D平台性能评估,重点介绍硅3D封装的主要挑战和技术发展。
  • 让ADAS技术在车辆中更加普及 根据消费者报告中的美国公路安全保险协会表明,与2017年没有配备前方碰撞预警和自动紧急制动系统的汽车相比,配备了这些系统的汽车的前后碰撞事故减少了50%。不幸的是,大多数事故发生在连最基本的ADAS应用程序都没有安装的车主身上。
  • 内存制造商迈向可持续发展的低碳内存之路 三星电子、美光科技和业界其他公司持续迈向可持续发展的低碳内存之路…
  • 比亚迪刀片电池引争议:300项核心专利真的存在吗? 日前,比亚迪董事长兼总裁王传福表示,比亚迪正在开发新一代磷酸铁锂电池――“刀片电池”将会在今年3月量产,利好消息下,比亚迪股票连日大涨。王传福的这一番话就引来了质疑,微信公众号“国际投行研究报告”发表文章,直言300多个核心专利是弥天大谎,误导投资者,王传福本人也涉嫌信披违规……
相关推荐
    广告
    近期热点
    广告
    广告
    广告
    可能感兴趣的话题
    广告