بهبود ترانزیستورهای اثر میدان با گرافن‌های وصله شده!

تاریخ : ۲۱ تیر, ۱۳۹۷

تعداد بازدید : ۸۵

0 امتیاز از 0 رای
نسخه چاپی
موضوعات :

پژوهشگران کره‌ای نشان دادند که گرافن دارای وصله‌های تقویت کننده ساختاری می‌توانند عملکرد ترانزیستورهای اثرمیدان را بهبود دهد. این فناوری برای توسعه الکترونیک انعطاف‌پذیر قابل استفاده است.

گرافن بی‌نقص شبکه‌ای دو بعدی ایده‌آلی است که در آن اتم‌های کربن هیبریداسیون sp2 داشته و از استحکام بالایی نیز برخوردار هستند. با این حال دوام گرافن چند بلوری هنوز برای استفاده صنعتی مناسب نیست. فقدان دوام بالا یک مانع برای استفاده تجاری از این ماده بوده و به‌منظور استفاده از آن در الکترونیک انعطاف‌پذیر باید بهبودهایی در آن ایجاد نمود.

ساختار بلوری نامناسب و وجود نقص از جمله مهمترین موراد محدود کننده در کاربرد تجاری گرافن در حوزه الکترونیک است. برای حل این مشکل باید دوام مکانیکی ورق تک اتمی چندبلوری گرافن را بهبود داد که این کار گام ضروری برای استفاده عملی گرافن در الکترونیک نرم و انعطاف‌پذیر است.

محققان باید روشی ارزان، ساده و قابل انطباق با فرآیندهای رایج برای این کار ارائه کنند. با این کار می‌تواند دوام صفحه‌های بزرگ گرافنی را افزایش داد و نسل جدیدی از ادوات الکترونیکی انعطاف‌پذیر را تولید نمود.

محققان کره‌ای دانشگاه علم و فناوری این کشور مقاله‌ای در نشریه Advanced Materials به چاپ رساندند که در آن روشی برای بهبود دوام مکانیکی گرافن ارائه شده است. در این روش که بسته‌هایی نانومقیاس روی سطح گرافن قرار داده می‌شود که به‌صورت شیمیایی به گرافن متصل شده است.

این نانووصله‌ها به‌صورت اورگانوسیلان بوده که با ضخامت نانومتری روی سطح گرافن قرارداده می‌شوند. این نانووصله‌ها موجب می‌شود تا مقاومت گرافن نسبت به محیط‌های سخت و خشن بیشتر شده و در نتیجه گرافن دامنه فعالیت بیشتری داشته باشد. این گروه تحقیقاتی نشان دادند که نانووصله‌ها روی گرافن دوام مکانیکی آن را افزایش داده و زمانی که گرافن به عنوان الکترود در حسگرهای قابل پوشیدن استفاده می‌شود، دوام بالاتری دارند. علاوه بر‌این، زمانی که این گرافن‌ها به عنوان الکترود استفاده می‌شوند، جهت‌گیری لایه‌های نیمه‌هادی آلی روی سطح مدیریت شده و تزریق بار در ترانزیستورهای آلی بهتر انجام می‌شود.

این گروه نشان دادند که این گرافن برای استفاده در ترانزیستورهای اثرمیدان آلی مناسب است.

منبع : https://www.advancedsciencenews.com/nano-patched-strengthened-graphene-for-soft-electronics/

نظر شما
نظرسنجی

d