报告题目:印刷碳纳米管薄膜晶体管构建及其在简单逻辑电路中的应用
报 告 人:赵建文研究员,中国科学院苏州纳米所印刷电子技术中心
时 间:2016年12月6日(星期二),上午10:30
地 点:南楼2层会议室
邀 请 人:江潮 研究员(Tel:82545563)
报告人简介:
赵建文,男,博士,研究员。2008年6月毕业于中国科学院理化技术研究所,获物理化学博士学位,期间主要从事碳基纳米功能薄膜可控制备和应用研究。2009.1-2010.9在南洋理工大学材料科学与工程学院从事半导体碳纳米管选择性分离、高性能碳基薄膜晶体管器件构建及在简单电路中的应用研究。2011年1月加入中国科学院苏州纳米所印刷电子技术中心,受聘为副研究员。2015年1月起任研究员。目前主要从事印刷碳纳米管电子器件和电路构建及应用方面的研究。先后主持和参与印刷碳纳米管电子器件相关研究项目10余项(包括中科院战略性纳米先导专项、国家自然基金重点项目、中科院知识创新工程、973项目、国家自然基金和江苏省自然基金)。第一作者或通讯人在Adv.
报告摘要:
最近几年来随着新型印刷电子材料、新型印刷工艺、新技术和新设备不断涌现,印刷电子正在朝低功耗、大面积、柔性化、集成化方向蓬勃发展,并已成为化学、物理、电子信息、材料、生物医学、类脑科学等多学科交叉的前沿研究热点。印刷薄膜晶体管是印刷电子领域中最重要的元器件之一,已成为科学界和产业界研究的重点。由于半导体碳纳米管迁移率高、物理、化学性质稳定、容易墨水化以及后处理温度低等特点,半导体碳纳米管被认为是构建印刷薄膜晶体管最理想的半导体材料之一。要使印刷碳纳米管薄膜晶体管实现实用化,高性能可印刷半导体碳纳米管墨水的制备、高性能柔性印刷碳纳米管薄膜晶体管和CMOS逻辑电路的构建等相关研究就显得尤为重要。本次报告将介绍中科院苏州纳米所印刷电子在可印刷半导体碳纳米管批量化制备、印刷薄膜晶体管器件、简单逻辑电路和OLED驱动电路构建等方面的工作。我们设计并合成出一系列新型共轭化合物,用这些有机共轭化合物选择性包覆半导体碳纳米管,并得到20余种高性能可印刷半导体碳纳米管墨水。通过喷墨打印技术构建出大面积高性能柔性印刷碳纳米管薄膜晶体管、CMOS反相器、或非门和环形振荡器等。如全溶液法构建的印刷柔性薄膜晶体管的有效迁移率和开关比分别可以达到200cm2V-1s-1和106。柔性CMOS反相器的噪声容限达到85%(1/2Vdd=1.25V),电压增益达到30。柔性3阶环形振荡器的工作频率可以达到3.3 kHz。另外基于印刷碳纳米管薄膜晶体管的气体传感、神经类器件和系统也表现出较为优越的性能。