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深圳先進院等研發出新型柔性鐵電場效應晶體管

儀表研發 2019年11月07日 15:53:48 来源:深圳先进技術研究院人氣:10220
  【儀表网 儀表研發】近日,中国科学院深圳先进技術研究院医工所纳米调控与生物力学研究中心在柔性铁电场效应晶体管领域取得新进展,相关成果以Highly robust flexible ferroelectric field effect transistors operable at high temperature with low-power consumption(《低功耗、耐高温、高性能柔性铁电场效应晶体管》)为题发表在材料科学领域期刊Advanced Functional Materials(《先进功能材料》)上。深圳先进院纳米调控研究中心客座博士生任传来为论文第一作者,深圳先进院纳米调控研究中心博士钟高阔为论文共同第一作者和共同通讯作者,湘潭大学材料科学与工程学院教授钟向丽和深圳先进院纳米调控研究中心研究员李江宇为共同通讯作者。
 
  鐵電場效應晶體管(FeFET)具有多種功能和可調諧特性,在低功耗傳感器、非易失性数据存储以及新兴的人工突触等领域有广泛的应用前景。随着社会的高速发展,人们对柔性可穿戴设备有了更高的需求,对FeFET的柔性化提出了更高的要求。但目前柔性FeFET大都基于有机铁电材料,存在极化强度低、热稳定性差、能耗高等弊端。基于此,氧化物功能材料研究团队基于白云母衬底和外延Pb(Zr0.1Ti0.9)O3/ZnO 异质结,研发出了全无机的柔性FeFET。这种FeFET不仅保持操作电压小(±6 V)、功耗低、开关比高、保持性好等无机铁电场效应晶体管的优点,也兼具柔性耐弯折的特点,在反复弯折和高温条件下仍能保持良好的FeFET电学性能。这项工作证明了云母作为一个通用平台的巨大潜力,为柔性FeFET在下一代低功耗、耐高温柔性电子産品中的应用提供了新的选择。
 
  上述工作得到國家重點研發計劃納米科技重點專項和國家自然科學基金等的資助。
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