前沿科技之世界首個柔性有機晶體管誕生

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這個國際研究小組的領導是東京大學（University of Tokyo）教授染谷隆夫（Takao Someya）博士，也是先進技術探索性研究中心（ERATO：Exploratory Research for Advanced Technology）研究主任。這是一個聯合研究項目，合作機構有普林斯頓大學（Princeton University），德國馬克斯 普朗克研究所（Max Planck Institute），美國國家標準和技術研究所（National Institute of Standards and Technology），以及日本廣島大學（Hiroshima University）等。
這個研究小組很成功，他們在聚合物膜上制成的有機晶體管，具有高度的熱穩定性，同時，驅動電壓為2V。這種新型有機晶體管可以消毒，采用標準的滅菌工藝（150℃的熱處理），也不會降低它的電氣性能。制作耐熱有機晶體管，關鍵是要有超薄絕緣膜的制備技術：這個小組開發的技術，可以制成一種格外密集堆放的自組裝單層薄膜，厚度為2納米，是一種聚合物薄膜。這使他們可以把基板溫度提高到150°C，高溫處理過程中不會造成針孔，穿透自組裝單層薄膜。
這種有機薄膜晶體管包含一種高度滲透的有機半導體，二萘（dinaphtho[2,3-B：2'，3'-f]）噻吩并（thieno [3,2-b]）噻吩（thiophene），而薄層柵極介質包含2納米厚的自組裝單層，以及4納米厚的氧化鋁（aluminium oxide）層。
據認為，超薄單層膜就像自組裝單層（SAM：self-assembled monolayer）膜一樣，很容易退化，就是因為熱處理；然而，他們意外地證明，密集堆放的自組裝單層很穩定，可耐受150°C甚至更高的溫度。證明這一結果的，還有系統表征的自組裝單層晶體結構，這要采用同步輻射光束。此外，他們采用了新的封裝層，其中包含有機/金屬復合材料，極其耐熱，也包含高度滲透的有機半導體，這樣，有機晶體管的熱穩定性就提高到150°C。
更有益的是，這種耐熱有機晶體管可制作長期植入裝置，或一些醫療設備，如智能導管。有了這些應用，就可以擴大晶體管的用途，進入醫療器械，比如薄膜傳感器，就可以檢測腫瘤，炎癥，或癌癥。

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okmeiyou

不錯，學習了。。。........