北大科研團隊在《科學》雜志發表的成果,標志著碳管電子學領域、以及碳基半導體工業化的共同難題被攻克。科研團隊表示,如果碳基信息器件技術,可以充分利用碳管在物理、電子、化學和機械方面的特殊優勢,就有希望生產出性能優、功耗低的芯片。
課題組采用多次聚合物分散和提純技術得到超高純度碳管溶液,并結合維度限制自排列法,在4英寸基底上制備出密度為120 /μm、半導體純度高達99.9999%、直徑分布在1.45±0.23 nm的碳管陣列,從而達到超大規模碳管集成電路的需求。
?基于這種材料,批量制備出場效應晶體管和環形振蕩器電路,100nm柵長碳管晶體管的峰值跨導和飽和電流分別達到0.9mS/μm和1.3mA/μm(VDD=1 V),室溫下亞閾值擺幅為90mV/DEC。
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