ACS Appl. Mater. Interfaces：用于透明和柔性电子器件的全二维双极性场效应晶体管

低维昂维 · 公众号 · 科技创业科技自媒体 · 2024-08-22 22:17

主要观点总结

该文章介绍了复旦大学张增星教授团队在全2D双极性场效应晶体管（FET）方面的研究成果。该器件使用石墨烯作为源极/漏极/栅极，WSe2用于沟道，h-BN用于电介质。研究展示了其高导通/关断比、类CMOS反相器的演示、高可见光透过率以及在柔性PET衬底上的弯曲性能。此外，文章还涵盖了上海昂维科技有限公司提供的二维材料相关产品和服务。

关键观点总结

关键观点1: 全2D双极性场效应晶体管的制造

该研究使用石墨烯和WSe2等材料，展示了高性能的全2D双极性FET，在透明和柔性电子器件领域具有潜在应用。

关键观点2: 类CMOS反相器的演示

通过串联使用两个双极性FET，研究实现了类CMOS反相器，其最大增益高达147。

关键观点3: 器件的透明性和柔性

全2D双极性FET在透明玻璃上的可见光透过率超过70%，在PET衬底上弯曲的曲率半径可小于0.5厘米。

关键观点4: 文献信息和相关服务介绍

文章还包含了文献信息和上海昂维科技有限公司提供的二维材料相关产品和服务，包括单晶、薄膜耗材、器件定制等微纳加工服务以及测试分析等。

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成果介绍

二维(2D)材料的独特特性为透明和柔性电子产品的发展提供了重要的机会。近年来，双极性2D半导体在类CMOS电路、可重构电路和超快神经形态图像传感器等创新应用领域取得了长足的进步。

有鉴于此，近日，复旦大学张增星教授团队报道了全2D双极性场效应晶体管(FET)的制造，其中石墨烯作为源极/漏极/栅极，WSe ₂ 用于沟道，h-BN用于电介质。所制备的双极性FET在n支路和p支路具有相当的导通电流，导通/关断比高达10 ⁸ 。通过串联使用两个双极性FET，本文演示了一种类CMOS反相器，其最大增益高达147，通过控制电源电压和输入电压，可以在第一象限和第三象限工作。全2D双极性FET在透明玻璃上的可见光透过率超过70%，在PET衬底上弯曲的曲率半径可小于0.5厘米。该工作有助于双极性2D材料器件在透明柔性电子器件中的应用。