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有機晶體管材料研究獲突破 助力智能穿戴設備升級
發表時間:2019-02-12 14:44 瀏覽次數:1936
衣服手套可以監測體征,智能手機可以疊成小塊、平板電腦可以卷曲放進口袋……日前,天津大學李榮金、胡文平教授團隊在有機場效應晶體管領域取得突破,首次實現“二維有機單晶可控制備”技術,研制出新型高性能有機晶體管材料,為下一步制造高性能柔性紅外探測器奠定了材料基礎,也意味著“薄如蟬翼、溫柔體貼”的可穿戴電子設備距離實現又前進了一大步。
柔性電子設備是指在一定形變(彎曲、折疊、扭轉、壓縮或拉伸)條件下仍可工作的電子設備,被認為是“未來電子設備的發展潮流”,如可穿戴傳感器、可植入醫療器械、可彎曲手環、可折疊手機等,有望使人類的生產生活方式發生顛覆性改變。
柔性電子設備之所以能夠柔軟彎曲,奧秘在于使用了輕薄柔韌的有機電子元器件。眾所周知,晶體管是電子元器件的重要組成部分,而有機晶體管則是構成柔性電子器件最重要的基本原件。但目前主流的有機晶體管材料存在結構缺陷多、穩定性差等問題。
為破解這一全球性難題,李榮金、胡文平教授團隊創造性發明了“水面空間限域法”,利用單個或數個分子層厚的二維有機單晶制備有機場效應晶體管,在全球首次實現了“二維有機單晶可控制備”,為人類提供了一類新型、高性能有機晶體管材料。研究發現,基于這種新型二維有機單晶的有機晶體管光電性能十分優異,可實現對微弱紅外信號的探測,也為下一步制造高性能柔性紅外探測器奠定了基礎。
該項成果是有機電子學領域的重大技術突破。相關研究成果已發表于國際頂級學術刊物《美國化學會志》和《先進材料》。

來源:中國經濟網  編輯:鐘銳

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