نمايش تحرك‌پذيري بالاي الكترون با استفاده از ترانزيستورهاي C60

واضح آرشیو وب فارسی:ايسنا: نمايش تحرك‌پذيري بالاي الكترون با استفاده از ترانزيستورهاي C60
خبرگزاري دانشجويان ايران - تهران
سرويس: فناوري استراتژيك

پژوهشگران انگليسي و هلندي موفق به ساخت ترانزيستورهاي اثر- ميداني(n (FET - كانالي با عملكرد بالا شامل مولكول‌هاي فلوراين و C60 هستند شدند.

به گزارش سرويس فن‌آوري ايسنا، تحرك‌پذيري الكتروني تا مقدار‌١٥/٠ cm2/vs ، كه در اين افزاره‌ها قابل حصول بوده، باعث مي‌شود كه در كاربردهايي مانند الكترونيك آلي بزرگ‌مقياس سودمند باشد.

بيشتر تحقيقات انجام‌شده در مورد ترانزيستورهاي لايه ‌نازك بر روي ترانزيستورهاي p-كانالي صورت گرفته‌است كه علت آن را مي‌توان به پايداري محيطي ضعيف و تحرك‌پذيري حامل اثر- ميداني پايين در ترانزيستورهاي n-كانالي نسبت داد.

با اين حال، مدارهاي منطقي آلي با عملكرد بالا مانند درگاه‌هاي منطقي مكمل مثل وارونه‌سازهاي ولتاژ، NOR، NAND، درگاه‌ها، و... به هردو ترانزيستور n- وp-كانالي نياز دارند. علاوه بر اين، بهترين افزاره‌هاي n-كانالي ـ كه تا به امروز شناخته شده‌اند ـ الگودهي و فراوري دشواري دارند.

توماس آنتوپولوس، از امپريال كالج لندن و همكارانش از دانشگاه گرونينگن و فيليپس آيند هاون با ساخت ترانزيستورهاي ترابرد الكتروني(n-كانالي) با تحرك‌پذيري بالا، و مدارهاي مجتمعي ـ كه براساس نيم‌رساناهاي آلي فراوري‌شده با محلول مي‌باشد ـ توانستند بر اين مشكلات غلبه كنند.

محققان فهميده‌اند كه تحرك‌پذيري بالاي الكتروني به‌ طور مستقيم از افزاره‌هاي فراوري‌شده در دماي اتاق به دست مي‌آيد، بدون اينكه نيازي به مرحله‌هاي فراوري بعدي مانند پخت گرمايي و يا بخار وجود داشته باشد.

اين افزاره‌ها با به‌كارگيري الكترودهاي طلاي چشمه/دررو (Gold source/Drain electrodes) و استفاده از معماري ترانزيستوري عمق-درگاه، عمق-تماس(BG-BC) ساخته شده‌اند.

آنتوپولوس مي‌گويد:«ساختار BG-BC از نظر فن‌آوري بسيار جالب است، زيرا با استفاده از روش‌هاي استاندارد فتوليتوگرافي قابل ساخت است.»

او توضيح داد كه با اعمال يك ولتاژ باياس صحيح به الكترودهاي چشمه، دررو، و درگاه، جريان كانال مي‌تواند بيش از شش مرتبه دامنه مدوله‌سازي شود. اين به معناي آن است كه از اين افزاره‌ها مي‌توان به‌عنوان سوئيچ‌هاي الكترونيكي نيز استفاده كرد.

اين گروه با مجتمع‌سازي چنين ترانزيستورهاي n- كانالي، قادر به طراحي و ساخت مدارهاي منطقي پيچيده‌اي مانند نوسانگرهاي حلقه‌يي چندمرحله‌يي شد.

محققاني مانند گروه آنتوپولوس قبل از اين نيز گزارش‌هايي در مورد OFETهاي n-كانالي با تحرك‌پذيري بالا ـ كه از مشتقات فولرن قابل فراوري در محلول ساخته مي‌شوند ـ ارائه كرده بودند؛ با اين حال، اكثر اين كارها بر اساس ساختارهاي ترانزيستوري BG-BC استوار است كه از كانال‌هايي با طول بيش از ‌٢٠ ميكرومتر و الكترودهاي چشمه-دررو بسيار اكسيدشونده استفاده كرده‌اند. به همين دليل مجتمع‌سازي آنها به‌صورت افزاره‌اي مشكل بوده‌است.

به گزارش ايسنا از ستاد ويژه توسعه فن‌آوري نانو، اين كار جديد با به‌كارگيري الكترودهاي طلاي چشمه –دررو ـ كه در هوا پايدار هستند ـ به‌طور موفقيت‌آميزي فعاليت n- كانالي با كارايي بالا را با ساختارهاي BG-BC ـ كه روش ساخت ساده‌اي دارند ـ تركيب مي‌كند.

آنتوپولوس گفت:«كليد اصلي اين موفقيت، كار گروه جان هيوملن از دانشگاه گرونينگن است.»

كاربردهاي اين افزاره‌هاي جديد شامل صفحه نمايش‌هاي اپتيكي بديع مانند صفحه نمايش‌هاي انعطاف‌پذير و رولت‌شونده كه براساس LEDهاي آلي هستند و مدارهاي الكترونيكي ارزان‌قيمت مانند برچسب‌هاي شناسايي راديوفركانسي(RFID) است.

انتهاي پيام
شنبه 30 شهريور 1387

این صفحه را در گوگل محبوب کنید

[ارسال شده از: ايسنا]

[مشاهده در: www.isna.ir]

[تعداد بازديد از اين مطلب: 339]