研究目的
研究采用合适功函数材料时电接触对单壁碳纳米管薄膜晶体管器件性能的影响,并展示在柔性聚酰亚胺衬底上通过减少电接触实现低压运行的单壁碳纳米管薄膜晶体管。
研究成果
与传统的钯(Pd)接触相比,采用高功函数氧化钼(MoOx)接触的单壁碳纳米管薄膜晶体管(SWCNT - TFTs)展现出更优的器件性能,包括更高的导通态电流和线性区场效应迁移率。这种性能提升归因于功函数差异使空穴注入的肖特基势垒宽度变窄。该研究成功展示了在柔性衬底上具有低电接触电阻的高性能低压工作单壁碳纳米管薄膜晶体管。
研究不足
该研究未在柔性基底上使用通常用于提升器件性能的额外缓冲膜。研究指出,通过优化制备工艺和器件结构来提高单壁碳纳米管薄膜晶体管(SWCNT-TFTs)性能存在挑战。
1:实验设计与方法选择:
本研究采用底栅顶接触结构的单壁碳纳米管薄膜晶体管(SWCNT-TFT),以聚酰亚胺(PI)为衬底,通过溶液法制备随机网络状SWCNT薄膜作为有源沟道,源漏电极分别使用钯(Pd)和氧化钼(MoOx)。
2:样品选择与数据来源:
所用SWCNT悬浮液为95%富集半导体型,直径范围1.2-1.7纳米,长度范围300纳米。
3:2-7纳米,长度范围300纳米。
实验设备与材料清单:
3. 实验设备与材料清单:设备包括用于形貌表征的原子力显微镜(AFM)和用于电学特性测量的4155B半导体参数分析仪;材料包含PI衬底、作为栅极绝缘层的氧化锆(ZrO2)以及SWCNT悬浮液。
4:实验流程与操作步骤:
制备过程依次为旋涂PI衬底、沉积栅电极与绝缘层、用聚赖氨酸(PLL)进行表面功能化处理、滴涂SWCNT悬浮液以及沉积源漏电极。
5:数据分析方法:
通过绘制宽度归一化电阻随沟道长度变化的曲线,采用传输线法提取接触电阻。
独家科研数据包,助您复现前沿成果,加速创新突破
获取完整内容