全碳納米晶體管耐揉且性能良好

據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)近日報道，一個日本研究團(tuán)隊開發(fā)出如一張紙般可被揉成團(tuán)的全碳納米晶體管，其電子性能卻不發(fā)生減退。該研究成果發(fā)表在美國《應(yīng)用物理快報》上。

這項研究的合作者之一、東京大學(xué)的機(jī)械工程教授丸山茂雄介紹說：“最重要的是，電子產(chǎn)品將可以應(yīng)用于以前一些不能夠使用的地方或情況之中。由于該設(shè)備是如此靈活和可變形，其可以"卡"在任何地方。這可能會給未來電子設(shè)備帶來積極的發(fā)展，如貼紙或黏性繃帶以及可穿戴式電子產(chǎn)品。”

新的場效應(yīng)晶體管的特別之處在于，其所有的通道和電極都是由碳納米管制成，基板則采用了高度靈活和透明的聚乙烯醇材料。以前大多數(shù)靈活、透明的場效應(yīng)晶體管使用黃金或銦錫氧化物作為電極，但黃金會降低設(shè)備的透明度，銦錫氧化物易碎的性能制約了其靈活性。近期也有一些場效應(yīng)晶體管完全由碳納米管制成，但是到目前為止，這些裝置都安裝在塑料基片上，限制了它們的靈活性。

用標(biāo)準(zhǔn)光刻和與聚乙烯醇復(fù)合裝置組件定型后，新晶體管的厚度約為15微米。如此的薄度可使設(shè)備具有高度的柔韌性，測試顯示，這種精巧的晶體管能夠承受彎曲半徑1毫米，而其電子性能幾乎沒有任何變化。雖然有其他晶體管已開發(fā)到彎曲半徑低至0.1毫米，但新晶體管在最大彎曲的過程中沒有降低性能。

除靈活性外，新晶體管有80%的光學(xué)透光率。研究人員把其高度的靈活性歸結(jié)為碳納米管的固有穩(wěn)健性，并且估測通過進(jìn)一步優(yōu)化通道的位置后，還可以提高其靈活性?？傊Y(jié)果顯示，靈活而透明的全碳電子產(chǎn)品正越來越接近商業(yè)現(xiàn)實。丸山說：“現(xiàn)在正進(jìn)行的研究主題是如何控制該設(shè)備的性能和將其整合，如果這些問題得以解決，我們將會制作出既靈活又透明的全碳工作電路。”