发布时间:2011-11-03 09:33 原文链接: 韩制成可伸缩石墨烯晶体管

  据美国物理学家组织网报道,韩国科研人员制造出了一种以可伸缩的透明石墨烯作为基底的新型晶体管。由于石墨烯具有出色的光学、机械和电性质,新型晶体管克服了由传统半导体材料制成的晶体管面临的很多问题。相关研究报告发表在最新一期出版的《纳米快报》杂志上。

  首尔崇实大学的曹贞和(音译)研究员和成均馆大学的安钟炫(音译)表示,这种新型石墨烯晶体管具有可被整合至其他材料的优势,只需在室温下通过印刷过程就能实现,无需真空或高温等苛刻的条件,大大简化了制造技术。这些系统的性能已远远超越了以传统材料作为基底的系统。

  为了制造该晶体管,研究人员首先合成了单层石墨烯,并将它们一层一层堆放在铜箔上。再通过光刻和蚀刻技术,在石墨烯上摹制了电极和半导体沟道等晶体管必需的元素。而后将这些部件转移至可伸缩的橡胶基底,并用可伸缩的离子凝胶,将栅绝缘层和栅电极等剩余部件印刷在相关装置上。

  一般来说,基于橡胶板等传统材料制成的普通基座,制造出同时能兼顾机械拉伸性和高光学透明度的晶体管几乎是不可能的。传统无机半导体材料制成的晶体管,由于机械性能很差,限制了自己的可伸缩范围。而此次研究的实验结果显示,新型装置能够延伸5%达1000次,并保有良好的电特性。

  研究人员预测,这种新型石墨烯晶体管能够作为未来透明、可伸缩电子产品的重要组件,拥有传统电子材料很难达到的性能,并可应用于卷轴式显示器和共形生物传感器等。

  安钟炫表示,他们下一步将努力提高现在石墨烯设备的延伸范围。他认为,可伸缩电子产品对于当前和未来的多种应用都十分有用,比如可穿戴式显示器和通讯设备、机器人的感应皮肤、健康监测器以及眼球照相机等;还可将可伸缩传感器嵌入手套和衣物,令外科医生能不间断地检测病患的血液pH值和其他化学物质水平等。

相关文章

我国科学家研发全球首颗二维硅基混合架构闪存芯片

大数据与人工智能时代对数据存取性能提出极致要求,而目前速度最快的存储器为易失性存储器,速度为1-30纳秒,断电后数据会丢失。传统闪存不会轻易丢失数据,但工作效率落后于芯片算力10万倍以上。记者从复旦大......

关于举办第二届“半导体材料与器件量测和检测技术”培训班的第一轮通知

半导体行业是一个技术密集型的行业,其生产工艺复杂,设备精密度要求高,整体流程涉及到成百上千道工序。随着半导体制造工艺越来越高,其制造难度及品质管控也在呈指数级增长。因此,对材料纯度、制造精度等都提出极......

在半导体中一窥量子引力奥秘,南大教授解析掌中的“宇宙”

8月27日,在上海图书馆东馆,南京大学物理学院教授杜灵杰在讲座《掌中的‘宇宙’——在半导体中一窥量子引力的奥秘》中,以图文并茂的讲述,解析了引力子的发展现状与宏伟蓝图。讲座现场。图片由墨子沙龙提供杜灵......

科学家直接证实锯齿型石墨烯纳米带本征磁性

中国科学院上海微系统与信息技术研究所研究员王浩敏团队联合上海师范大学副教授王慧山,首次在实验中直接证实了锯齿型石墨烯纳米带(zGNRs)的本征磁性,加深了对石墨烯磁性性质的理解,也为开发基于石墨烯的自......

中国科学家首创“蒸笼”方法“长出”高性能晶体管新材料

这是2025年6月18日在北京大学物理学院拍摄的基于二维硒化铟半导体晶圆的集成晶体管阵列。集成电路是现代信息技术的核心基础。近年来,随着硅基芯片性能逐步逼近物理极限,开发新型高性能、低能耗半导体材料,......

聚焦前沿技术共探半导体痕量成分检测新路径

2025年7月17日,“质析毫微・谱绘万象”半导体痕量成分检测技术交流会在中国科学院上海应用物理研究所学术交流中心隆重举行。本次会议由中国物理学会质谱分会、北京雪迪龙科技股份有限公司联合主办,中国科学......

石墨烯量子点制备研究获进展

富勒烯(C60)因独特的光电、催化和润滑性能而备受关注。但是,C60在强相互作用的金属表面难以形成有序的聚合物结构。因此,如何捕捉到C60聚合过程中的关键中间体并实现可控转化是材料合成领域的挑战。近日......

石墨烯量子点制备研究获进展

富勒烯(C60)因独特的光电、催化和润滑性能而备受关注。但是,C60在强相互作用的金属表面难以形成有序的聚合物结构。因此,如何捕捉到C60聚合过程中的关键中间体并实现可控转化是材料合成领域的挑战。近日......

石墨烯合成迎新进展

近日,中国科学院兰州化学物理研究所的科研团队与瑞士巴塞尔大学、奥地利萨尔茨堡大学的学者携手,在富勒烯(C60)的研究上取得了重大进展,成功揭示了富勒烯如何转化为石墨烯(一种由单层碳原子组成的二维材料,......

学者开发出分离性能可切换的石墨烯智能分离膜

智能膜与主动分离技术是膜研究的新兴领域,能够在外界刺激下实现分离性能的可逆调控。近日,清华大学深圳国际研究生院副教授苏阳、山东理工大学副教授赵金平、大连理工大学副教授张宁等合作发现,将氧化石墨烯和石墨......