紙引未來訊來自德國都柏林三一學(xué)院AMBER的石墨烯旗艦研究人員制造了完全由分層材料組成的印刷晶體管。該團隊的研究發(fā)現(xiàn)今天發(fā)表在領(lǐng)先雜志《科學(xué)》上,有可能將太陽能電池到LED等一系列電子設(shè)備廉價打印出來,應(yīng)用領(lǐng)域從食品和藥品智能標(biāo)簽到下一代鈔票防偽和電子護照。
該研究由來自AMBER(由愛爾蘭科學(xué)基金會資助、都柏林三一學(xué)院主辦的科學(xué)研究中心)的Jonathan Coleman教授領(lǐng)導(dǎo),與Georg Duesberg教授(AMBER)和Laurence Siebbeles教授(荷蘭TU Delft教授)合作,使用標(biāo)準(zhǔn)印刷技術(shù)將石墨烯薄片作為電極與其他層狀材料組合,二硒化鎢和氮化硼作為通道和分離器(晶體管的兩個重要部分),以形成全部印刷完成、全部由層狀材料制成,可工作的晶體管。
所有這些都是納米厚、幾百納米寬的薄片。最重要的是,由不同的層狀材料制成的薄片分別具有導(dǎo)電(在石墨烯的情況下)、絕緣(氮化硼)或半導(dǎo)體(二硒化鎢)的電子性能,使得它們能夠形成電子構(gòu)件。雖然這些印刷分層器件的性能尚不能與先進的晶體管進行比較,但研究團隊認為,除了目前最先進的技術(shù)之外,其打印TFT的性能已有很大的提高。
作為AMBER和三一學(xué)院物理學(xué)院調(diào)查員的科爾曼教授說:“將來印刷設(shè)備將被用于最普通的物品,如標(biāo)簽、海報和包裝。印刷電子電路將使消費產(chǎn)品能夠收集、處理、顯示和傳輸信息:例如,牛奶紙箱將向您的手機發(fā)送消息,警告牛奶即將過期。我們認為分層材料可以與目前用于印刷電子的材料競爭。”
所有層狀材料均使用以前由Coleman教授開發(fā)并已獲得許可的液體剝離方法制成的油墨印刷。使用液體處理技術(shù)來制造分層材料油墨是特別有利的,因為它產(chǎn)生大量高質(zhì)量的分層材料,這有助于以低成本實現(xiàn)印刷電路的潛力。