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西安交大科研人员在有机绝缘驻极体薄膜研究领域取得重要进展
场效应晶体管(Field Effect Transistor, FET)是芯片与集成电路的基本单元,由金属电极、半导体电荷传输层和绝缘电介质层三部分组成。近年来,电气设备和电子产品小型化、轻量化、智能化的发展趋势对FET等基础电学元器件提出了向高性能、微型化、高频化和柔性化发展的需求。进入21世纪后,随着多种具有共轭π键体系聚合物和小分子的合成,有机半导体材料的优良电荷传输特性已被较为充分地发掘,分子结构创新的匮乏导致半导体材料电荷传输性能难有跨越式的提升。基于这种现状,西安交通大学鲁广昊教授课题组将研究重点转向绝缘电介质层,通过充分挖掘绝缘介质带电特性形成可控的栅极补偿电场,实现FET半导体层电荷传输的调控并提高器件性能。近日,前沿院鲁广昊教授课题组与电气学院李盛涛教授课题组、理学院张志成教授课题组、中科院长春应用化学研究所崔冬梅研究员课题组开展合作,通过自由基聚合合成了一种新型绝缘聚合物分子:无规4-氟代聚苯乙烯(Poly(4-fluorostyrene),FPS)。该聚合物具有较高的深电荷陷阱密度、高击穿场强、高热稳定性和疏水性,可实现高度稳定的驻极体。以FPS薄膜作为栅极介电层,并以C12-BTBT作为半导体层制备的有机场效应晶体管具有高达11.2 cm2·V-1·s-1的场效应迁移率,高达107的开/关比和较小的阈值电压。与广泛使用的聚苯乙烯相比,FPS的电子和空穴陷阱密度及陷阱能级均有所上升,带来6.8×1012cm-2的高带电量。利用FPS制备的OFET存储器件可在大于100 V的宽存储窗口下工作,并具有在空气环境中大于一个月的存储稳定性。 该研究成果以“Soluble Poly(4-fluorostyrene): a High-performance Dielectric Electret for Organic Transistors and Memories”为题发表在国际材料领域权威期刊Materials Horizons上(影响因子:14.356)。该文第一作者为西安交大前沿院助理教授朱远惟博士,通信作者为前沿院鲁广昊教授、电气学院李盛涛教授和中科院长春应化所刘波副研究员。该工作得到了国家自然科学基金、陕西省自然科学基础研究计划、国家博士后基金、电力设备电气绝缘国家重点实验室中青年基金及校基本科研业务费的资助。论文链接为:https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2020/mh/d0mh00203h/unauth#!divAbstract课题组网站:http://gr.xjtu.edu.cn/web/guanghaolu/home
西安交通大学 2021-04-11
一种多层结构的柔性薄膜的连续层合方法及设备
本发明公开了一种多层结构柔性薄膜的连续层合方法,包括(1)对第一柔性薄膜和第二柔性薄膜分别进行模切及废料剥离处理,使得各薄膜的一侧面上的保护层被剥离,且在中间的有用层上切出呈阵列布置的矩形切口;(2)以第三柔性薄膜作为层合的中间膜层,首先剥离其中一侧面的保护层,然后与准备阶段中的第一柔性薄膜进行层合,得到具有四层结构的柔性膜;(3)对第三柔性薄膜的另一侧面的保护膜进行剥离处理,再将该经剥离后的表面与准备阶段中的第二柔性薄膜层合,得到具有五层结构的复合膜。本发明还公开了一种多层结构柔性薄膜的连续层合的设备。本发明的层合设备及其工艺方法,可以有效地实现多层结构柔性薄膜的半断模切和精确对位层合。
华中科技大学 2021-04-11
一种柔性电子器件薄膜晶体管的制备方法
本发明提供一种柔性电子器件薄膜晶体管的制备方法,包括:(1)准备可弯曲和拉伸的基板;(2)拉伸所述基板,并在拉伸后的橡胶基板表面涂覆粘合剂;(3)在所述基板上沉积栅极;(4)在经步骤(3)处理后的器件上沉积有机介电层单元;(5)在所述有机介电层单元上分别沉积源极单元层和漏极单元层;(6)基板松弛,释放作用在基板上的载荷,并进行热处理,以消除界面应力和器件的压应力;(7)沉积有机半导体层单元。本方法通过一种机械拉伸基板的方法减小器件的沟道宽度,有效提高了制造精度,提升了柔性电子器件的分辨率。
华中科技大学 2021-01-12
一种配位聚合物闪烁体、柔性闪烁体薄膜及其应用
本发明涉及光致发光材料技术领域,具体公开了一种配位聚合物闪烁体、柔性闪烁体薄膜及其应用,本发明所制备得到的配位聚合物闪烁体在360nm的激发光源下和X射线光源辐照下均发射绿光,并且对X射线展现处优异的线性响应性,并且表现出明显的热活化增强发光,当信噪比为3时,该闪烁体的最低检测限达到29.6nGy/s,这一数值较典型医学成像系统所需的检测限(5500nGy/s)低约186倍,同时,本发明所制备的闪烁体薄膜可对不同物体实现X射线成像效果,本发明所制备得到的闪烁体薄膜完全可以替代目前商用的闪烁体。
南京工业大学 2021-01-12
一种金纳米颗粒聚合物薄膜的制备方法及其应用
本发明提供了一种新方法,通过超分子交联聚合物网络在油‑水界面上促进金纳米颗粒(Au NPs)的自组装。这种技术有效地生产出大面积的金纳米颗粒聚合物膜,适用于表面增强拉曼散射(SERS)传感应用。与传统方法制备的金纳米颗粒膜相比,这些聚合物网络交联的金纳米颗粒膜表现出显著提高的机械强度,不易破裂,可以附着在水产品表面进行活体检测。优异的SERS性能、低成本以及高灵活性和稳定性使其成为实时检测溶液或食品中有毒残留物的有前途的候选材料。
南京工业大学 2021-01-12
一种自支撑类石墨多孔非晶碳薄膜的制备方法
本发明公开了一种自支撑类石墨多孔非晶碳薄膜的制备方法,包括下述步骤:S1:对金属镍片衬底进行超声清洗,并烘干后放置于管式炉中;S2:向所述管式炉中通入惰性气体;S3:对所述管式炉进行升温处理使其达到600℃-720℃,向所述管式炉中通入氢气,并对所述金属镍片衬底进行热处理;S4:向所述管式炉中通入碳氢化合物,使得经过热处理后的金属镍片衬底催化碳氢化合物裂解后生长非晶碳薄膜;S5:对所述管式炉进行降温处理,并将生长有非晶碳薄膜的镍片浸泡在腐蚀液中腐蚀掉衬底镍片后获得自支撑类石墨多孔非晶碳薄膜。采用本发明制备方法对环境温度要求不高,制备得到的非晶碳薄膜具有多孔结构和自支撑结构,可以很方便转移至任何衬底。
华中科技大学 2021-04-14
一种单晶石榴石厚膜的间歇式液相外延生长方法
专利内容是本发明针对背景技术存在的缺陷,提出了一种单晶石榴石厚膜的间歇式液相外延生长方法,缓解了衬底与薄膜之间的应力产生,得到的单晶石榴石厚膜可作为磁光或微波厚膜应用,该方法制得的磁光厚膜的厚度可达100µm以上。
电子科技大学 2021-02-01
一种3D打印构建菌丝体活体材料并调控生长行为的方法
本申请公开了一种3D打印构建菌丝体活体材料并调控生长行为的方法,通过制备封装了真菌孢子的微凝胶颗粒,形成具有优异流变性能的双相微凝胶生物墨水;该墨水适用于挤出式3D打印,可支持真菌孢子的萌芽和菌丝网络的生长,实现菌丝体自生长行为在空间约束、营养浓度和基质刚度等关键因素上的精准调控。本申请通过设计构建自引导菌丝体生长通道结构,为工程化活体材料的设计与应用提供了创新解决方案,具有广阔的应用前景。
南京工业大学 2021-01-12
氧化物抑制层辅助二维MoX2 (X=S, Se, Te)单层的可控生长
高质量钼系硫族化合物单层材料的CVD生长一直受限于难以控制的化学动力学条件,其中最为重要的是对于Mo蒸汽释放的合理调控。近日,课题组在传统的MoO 3
南方科技大学 2021-04-14
非制冷薄膜型红外焦平面阵列探测器结构及其制备方法
非制冷薄膜型红外焦平面阵列探测器结构,包括含读出电路的第一基片,含热隔离微桥阵列和敏感元阵列的第二基片,所述第一基片与第二基片键合成一体,所述热隔离微桥阵列中的各热隔离微桥单元以刻蚀后的第二基片为桥墩,以与所述桥墩顶面紧密结合的支撑层为桥面;各热隔离微桥单元的桥面上均设置有敏感元阵列,各敏感元阵列通过引线电极与第一基片上对应的读出电路实现电连接。制备方法:第一基片键合面图形的制备;支撑层制备;敏感元阵列的制备;第二基片正面保护;热隔离微桥阵列的制备;第一基片与第二基片的键合;除去第二基片的正面保护层;敏感元电极读出电路电极的连接。
四川大学 2021-04-11
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