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基于蛋清栅介质的超低压双电层薄膜晶体管

梁定康 陈义豪 徐威 吉新村 童祎 吴国栋

基于蛋清栅介质的超低压双电层薄膜晶体管

梁定康, 陈义豪, 徐威, 吉新村, 童祎, 吴国栋
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  • 新一代环保、生物兼容性电子功能器件受到了广泛关注.本文采用具有高质子导电特性的天然鸡蛋清作为耦合电解质膜制备双电层薄膜晶体管,该薄膜晶体管以氧化铟锡导电玻璃为衬底和底电极,以旋涂法制备的鸡蛋清为栅介质,以磁控溅射沉积的氧化铟锌为沟道和源漏电极.实验结果表明,这种基于鸡蛋清的栅介质具有良好的绝缘性,并能在其与沟道界面处形成巨大的双电层电容,从而使得该类晶体管具有超低工作电压(1.5 V)、低亚阈值(164 mV/dec)、大电流开关比(2.4×106)和较高的饱和区场效应迁移率(38.01 cm2/(V· s)).这种以天然鸡蛋清为栅介质的超低压双电层TFTs有望应用于新型生物电子器件及低能耗便携式电子产品.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:61704088,51602311)、南京邮电大学基金(批准号:NY217116),射频集成和微组装技术国家地方联合工程实验室(批准号:KFJJ20170101)和安徽省自然科学基金(批准号:1708085MF148)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2018-08-15
  • 修回日期:  2018-09-15

基于蛋清栅介质的超低压双电层薄膜晶体管

  • 1. 南京邮电大学电子与光学工程学院, 南京 210023;
  • 2. 中国科学院福建物质结构研究所, 结构化学国家重点实验室, 福州 350002
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:61704088,51602311)、南京邮电大学基金(批准号:NY217116)、射频集成和微组装技术国家地方联合工程实验室(批准号:KFJJ20170101)和安徽省自然科学基金(批准号:1708085MF148)资助的课题.

摘要: 新一代环保、生物兼容性电子功能器件受到了广泛关注.本文采用具有高质子导电特性的天然鸡蛋清作为耦合电解质膜制备双电层薄膜晶体管,该薄膜晶体管以氧化铟锡导电玻璃为衬底和底电极,以旋涂法制备的鸡蛋清为栅介质,以磁控溅射沉积的氧化铟锌为沟道和源漏电极.实验结果表明,这种基于鸡蛋清的栅介质具有良好的绝缘性,并能在其与沟道界面处形成巨大的双电层电容,从而使得该类晶体管具有超低工作电压(1.5 V)、低亚阈值(164 mV/dec)、大电流开关比(2.4×106)和较高的饱和区场效应迁移率(38.01 cm2/(V· s)).这种以天然鸡蛋清为栅介质的超低压双电层TFTs有望应用于新型生物电子器件及低能耗便携式电子产品.

English Abstract

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