復旦大學等揭示有機薄膜電晶體穩定性機理—新聞—科學網

2020-11-25 科學網

 

本報訊（記者黃辛）復旦大學信息科學與工程學院副教授仇志軍與教授劉冉領導的團隊，在揭示有機薄膜電晶體性能穩定性機制上取得突破性進展，提出一種水氧電化學反應與有機薄膜載流子相互作用的統一理論模型，這有望加速柔性電子領域的大規模應用。相關論文近日在《自然—通訊》上發表。

 

從2008年起，復旦大學聯合瑞典烏普薩拉大學和瑞典皇家理工學院，開始針對有機薄膜電晶體展開系列研究，並發現如果對這些有機材料進行某種程度的修飾，比如採用碳納米管摻雜的有機半導體材料，就可顯著改善其電學性能。經過5年多的不斷嘗試、試驗，該科研團隊已成功將有機薄膜遷移率提高了四個數量級，接近多晶矽的水平。

 

研究人員通過進一步研究、論證，最終找到導致有機薄膜電晶體性能發生變化的內在機理，提出水氧電化學反應與有機薄膜載流子相互作用模型。該模型為統一理論模型，不但可以解釋低導電特性的OTFT器件，還可以解釋類似碳納米管和石墨烯之類具有高導電特性的薄膜器件，為將來OTFT的大規模應用提供了理論指導和依據。

 

據介紹，目前復旦大學聯合瑞典皇家理工學院研發出的一種柔性可穿戴醫療器件Bio-Patch，已經可以像創可貼一樣貼在皮膚表面，並實時測量人體的心電以及體溫信息。

 

劉冉表示，只要我國加大重視和增加研發投入，一定會在材料、器件以及系統集成方面取得突破，並充分發揮柔性大面積電子在物聯網應用中的柔性、超薄、低成本、環保等優勢，使其成為一個高技術、引領性的產業。

 

《中國科學報》 (2014-02-25 第4版 綜合)

相關焦點

  • 復旦專家研究有機薄膜電晶體穩定性獲突破
    復旦專家研究有機薄膜電晶體穩定性獲突破 　　中新社上海2月10日電 (記者 鄒瑞玥)最新一期的國際權威性學術期刊《自然-通訊》(NatureCommunications)發表了復旦大學信息科學與工程學院仇志軍與劉冉科研團隊的一項成果，他們在揭示有機薄膜電晶體(OTFT)性能穩定性機制上取得突破性進展。
  • 有機薄膜電晶體穩定性新模型誕生,助力柔性電子產品開發
    近日，復旦大學的研究者揭示了導致有機薄膜電晶體性能變化的機制，為進一步改良以有機薄膜電晶體為代表的柔性電子技術開拓了前景，從可穿戴設備到紙幣防偽，柔性電子技術將有望走進我們d 生活。此論文發表於最近出版的《自然-通訊》雜誌上。1965年，英特爾創始人之一的戈登·摩爾（Gordon E.
  • "彎曲手機摺疊電視"或成真 復旦大學提出柔性電子新理論
    據《東方早報》報導，可以看新聞和天氣動態的汽車車窗、透明可彎曲的手機、可以摺疊的電視……這些高科技「幻想」或許很快將成為現實。　　早報記者昨日從復旦大學獲悉，物聯網和智能物品的核心技術——柔性有機薄膜電晶體（OTFT）獲得重大科研進展。
  • 納米結構的柵極電介質:有助提升有機薄膜電晶體穩定性!
    它為有機半導體拓展應用於薄膜電晶體，掃清了最主要的障礙。它不僅可以保護有機半導體，還可以使得電晶體達到前所未有的穩定性。它為有機半導體拓展應用於薄膜電晶體，掃清了最主要的障礙。這個結構由含氟聚合物層和兩種金屬氧化物材料製成的納米疊層組成，作為柵極電介質使用，並同時保護有機半導體（之前，有機半導體一直容易受到環境影響而發生損傷。），並使得電晶體的工作達到前所未有的穩定性。
  • 復旦大學揭示DNAzyme剪切RNA分子機制—新聞—科學網
    科學網12月11日上海訊（記者黃辛通訊員李沁園）國際知名學術期刊《自然·通訊》（Nature Communications）日前在線發表了復旦大學生命科學學院
  • 復旦大學建立「海綿效應」模型 摺疊電視不再遙遠[圖]
    科研人員展示研發成果    東方網2月11日消息：據《i時代報》報導，復旦大學信息科學與工程學院仇志軍副教授與劉冉教授領銜的科研團隊，昨天發布了一個稱為「海綿效應」的理論模型，揭示了柔性電子領域廣泛存在的有機薄膜電晶體不穩定的原因。
  • 有機薄膜電晶體液晶顯示技術淺析
    TFT-LCD　　TFT-LCD是薄膜電晶體液晶顯示器。TFT-LCD技術是微電子技術與液晶顯示器技術巧妙結合的一種技術。　　OTFT-LCD　　OTFT-LCD是有機薄膜電晶體液晶顯示器。傳統的TFT-LCD受材料的影響，只能以平面方式顯示，無法做到很有彈性的彎曲顯示。OTFT-LCD由於使用有機材料，具有可彎曲顯示的特點，因此不但耐衝擊，而且重量輕、體積小。這項技術的突破，不僅改變了顯示器的外觀，應用環境也因此大為擴展且多樣化。
  • 中科院廣州地化所揭示有機質對苯並芘的降解機理—新聞—科學網
    中國科學院廣州地球化學研究所博士卓陳雅和研究員冉勇等科研人員，選擇珠江口和南海海域中的五個沉積物，揭示沉積物中有機質的形態、脂肪碳結構和微孔體積對苯並芘的過硫酸鈉氧化降解起到了重要作用
  • 研究人員揭示五重孿晶形成機理—新聞—科學網
    近日，中國科學院金屬研究所鈦合金研究部聯合美國太平洋西北國家實驗室以及密西根大學等合作單位，採用高分辨原位透射電鏡和分子動力學模擬方法，在原子尺度揭示了兩種五重孿晶的形成機理
  • 談談有機薄膜電晶體液晶顯示技術
    OTFT-LCD          OTFT-LCD是有機薄膜電晶體液晶顯示器。傳統的TFT-LCD受材料的影響，只能以平面方式顯示，無法做到很有彈性的彎曲顯示。OTFT-LCD由於使用有機材料，具有可彎曲顯示的特點，因此不但耐衝擊，而且重量輕 、體積小。
  • 復旦大學開發新型場效應電晶體傳感器實現羥基自由基檢測—新聞...
    復旦大學開發新型場效應電晶體傳感器實現羥基自由基檢測 場效應電晶體傳感器是一種潛力巨大的傳感技術，被廣泛應用於檢測金屬離子、DNA、蛋白質、有機小分子等。然而，•OH自由基化學性質非常活潑，壽命很短，只有10−6秒量級，很容易轉變成其他物質。因此，到目前為止還沒有•OH自由基場效應電晶體傳感器的報導。 為此，魏大程團隊開發了一種基於內剪切反應的石墨烯場效應電晶體傳感器。
  • 上科大研發高效率高穩定性鈣鈦礦太陽能電池—新聞—科學網
    上海科技大學物質學院陳剛課題組通過使用烷基胺鹽對三維鈣鈦礦薄膜表面進行後處理，獲得高效率、高穩定性的鈣鈦礦太陽能電池；同時利用同步輻射掠入射X射線衍射技術深入研究表面後處理形成界面層的成分和結構
  • 有機半導體的發展介紹|有機半導體|器件|電晶體|半導體
    作為當前迅速發展的新興的交叉學科，有機電子學是主要研究有機材料的電學性能以及相關電子器件的製備，涉及有機導體和超導體、有機半導體、有機絕緣體等方面的研究。現如今基於半導體材料的有機薄膜電晶體、有機電致發光器件、有機太陽電池、有機傳感器和有機存儲器也不斷地走入人們的視野。
  • 柔性低壓高頻有機薄膜電晶體
    柔性低壓高頻有機薄膜電晶體Flexible Low-voltage High-frequency Organic Thin-film
  • 《科學》刊發鈣鈦礦太陽能電池穩定性新進展—新聞—科學網
    據今年的報導，鈣鈦礦太陽電池的論文和專利中，40%以上出自中國的研究人員。韓禮元團隊也在當中，展開了相關研究，試圖收服這個電池界的小哪吒，並且已經取得多項進展。 其中，2015年，研究團隊製備出高效率的鈣鈦礦器件，完成了國際首個標準面積鈣鈦礦太陽能電池效率認證，相關研究結果刊登於《科學》。
  • 先導專項成果⑥｜有機薄膜電晶體：給全世界貼上「標籤」
    領域六有機薄膜電晶體其中，有機材料的本徵柔性和低成本，將極大地擴展射頻識別標籤的應用場景——像塑膠袋一樣柔軟又便宜的射頻識別標籤，可以貼在任何地方，用來接收信號，給全世界貼上「標籤」的目標已不再遙遠。中國科學院啟動戰略性先導科技專項（B類）「功能pi(π)-體系的分子工程」支持下，化學家們製造了有機薄膜電晶體，為製備新型射頻識別標籤奠定了材料基礎。
  • 復旦大學材料科學系梅永豐課題組研發柔性薄膜組裝集成晶片傳感器
    由此，復旦大學材料科學系教授梅永豐課題組提出了將信號檢測和分析功能集成於同一個晶片器件中的全新概念。作為演示，研究團隊將單晶矽薄膜柔性光電電晶體與智能薄膜材料相結合和組裝，構造了對不同環境變量進行檢測和分析的柔性矽晶片傳感器及其系統。這一思路不僅具有優異的可擴展性，還可與當前集成電路先進位造工藝相兼容。
  • 復旦今日《Science》：破解鈣鈦礦穩定性難題
    近日，復旦大學信息科學與工程學院詹義強、鄭立榮和瑞士洛桑聯邦理工大學（EPFL）Anders Hagfeldt、Michael Graetzel團隊合作，成功通過一種氣相輔助生長方法實現了室溫穩定的a-FAPbI3（黑相甲脒鉛碘）
  • 揭示人工溼地—微生物燃料電池耦合系統運行機制—新聞—科學網
    河北大學生態與環境治理研究所
  • 研究揭示水稻土有機碳礦化的特殊「調節閥」—新聞—科學網
    不同氧氣條件下水稻土有機碳礦化機制模型圖  李宇虹供圖 稻田土壤具有巨大的固碳潛力，而有機碳礦化是決定土壤固碳效率的關鍵過程。 針對土壤有機質礦化速率不受微生物生物量控制這一現象，有學者提出「調節閥」假說：惰性有機碳向活性有機碳的轉化（K1）和活性碳的微生物利用過程（K2）共同組成土壤有機碳的礦化過程，由於土壤是碳限制生境，K1則是有機碳礦化的限速步驟，即「調節閥」。 有機碳礦化的「調節閥」機制已在旱地土中得到驗證，然而，這一假說是否適用於水稻土、水稻土中的「調節閥」有哪些，目前尚不明確。