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Updated: May 7, 2026
09:23
Fabrication, Densification, and Replica Molding of 3D Carbon Nanotube Microstructures
Published on: July 2, 2012
Transistores de película delgada totalmente impresos de redes de nanohojas exfoliadas con líquido
Adam G Kelly1, Toby Hallam2, Claudia Backes1
1School of Physics, Centre for Research on Adaptive Nanostructures and Nanodevices (CRANN) and Advanced Materials and BioEngineering Research (AMBER), Trinity College Dublin, Dublin 2, Ireland.
Science (New York, N.Y.)
|April 8, 2017
Resumen
Desarrollamos transistores totalmente impresos y apilados verticalmente usando redes de nanohojas. Estos transistores muestran un rendimiento prometedor para aplicaciones electrónicas, utilizando un separador de nitruro de boro único para el encierro electrolítico.
Área de la Ciencia:
- Nanociencia y nanotecnología
- Ciencias de los materiales
- Ingeniería electrónica
Sus antecedentes:
- Los transistores totalmente impresos son cruciales para la electrónica flexible y la fabricación a gran escala.
- Las redes de nanohojas bidimensionales (2D) ofrecen potencial para nuevas arquitecturas de dispositivos electrónicos.
- Lograr un control eficiente y un alto rendimiento en los dispositivos impresos sigue siendo un desafío.
Objetivo del estudio:
- Para demostrar todos los impresos, transistores apilados verticalmente utilizando redes de nanohojas interconectadas.
- Investigar las características de rendimiento de los transistores con electrodos de grafeno, un canal de dicalcogenuro de metal de transición y un separador de nitruro de boro.
- Explorar el papel de las compuertas electrolíticas dentro de una estructura de tipo sólido para el funcionamiento del transistor.
Principales métodos:
- Fabricación de transistores apilados verticalmente utilizando redes de grafeno, dicalcogenuro de metales de transición y nanohojas de nitruro de boro (BN).
- Utilizando un líquido iónico dentro de la red de nanohojas BN porosas para el encierro electrolítico en estado sólido.
- Caracterización del rendimiento del transistor, incluidas las relaciones encendido/apagado, las transconductancias y las movilidades.
Principales resultados:
- Se han demostrado transistores totalmente estampados y apilados verticalmente con redes funcionales de nanohojas de grafeno y dicalcogenuro de metales de transición.
- Se consiguen en relaciones de apagado de hasta 600, transconductancias superiores a 5 milisímetros y movilidades superiores a 0,1 cm2/Vs.
- Se observó que las corrientes de encendido se escalaban con el grosor de la red y la capacitancia volumétrica, permitiendo corrientes altas a bajos voltajes.
Conclusiones:
- Los transistores totalmente impresos y apilados verticalmente basados en redes de nanohojas son factibles y demuestran un rendimiento competitivo.
- El sistema integrado de nitruro de boro y líquido iónico permite efectivamente el encierro electrolítico en estado sólido.
- El escalado único de corrientes con capacidad sugiere el potencial para la electrónica impresa de alto rendimiento, a pesar de las velocidades de conmutación más lentas.
