復(fù)旦提出柔性電子新理論 彎曲手機、折疊電視或?qū)⒊杀w

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可以看新聞和天氣動態(tài)的汽車車窗、透明可彎曲的手機、可以折疊的電視……這些高科技“幻想”或許很快將成為現(xiàn)實。

記者從復(fù)旦大學獲悉，物聯(lián)網(wǎng)和智能物品的核心技術(shù)——柔性有機薄膜晶體管（OTFT）獲得重大科研進展。復(fù)旦大學的科學家們已在揭示有機薄膜晶體管（OTFT）性能穩(wěn)定性機制上取得突破性進展，為將來OTFT的大規(guī)模應(yīng)用提供了理論指導和依據(jù)。相關(guān)論文已發(fā)表在國際權(quán)威性學術(shù)期刊《自然—通訊》雜志上。

傳統(tǒng)的硅集成電路技術(shù)在未來10至15年可能走到盡頭，柔性電子將成為技術(shù)的主流。所謂柔性，即可彎曲、折疊甚至拉升。與傳統(tǒng)電子器件相比，柔性電子技術(shù)生產(chǎn)成本低廉且不會對環(huán)境造成污染。

柔性電子技術(shù)中有機薄膜晶體管（OTFT）的研究是全球現(xiàn)在的研究主流，在那些對芯片本身性能要求不高，但能大面積靈活使用的應(yīng)用領(lǐng)域中，比如平板顯示和驅(qū)動、醫(yī)學成像、穿戴設(shè)備、智能包裝、紙幣防偽、大面積傳感器以及照明等方面，有機薄膜晶體管（OTFT）已經(jīng)呈現(xiàn)出廣泛應(yīng)用前景。然而，其運行穩(wěn)定性的問題仍亟待破解。

復(fù)旦大學信息科學與工程學院仇志軍副教授與劉冉教授領(lǐng)導的科研團隊透露，團隊提出了一種水氧電化學反應(yīng)與有機薄膜載流子相互作用的統(tǒng)一理論模型。這一成果有望加速柔性電子領(lǐng)域的大規(guī)模應(yīng)用。

在如何提高有機薄膜晶體管（OTFT）性能穩(wěn)定性方面，2013年，該科研團隊在原有的工作基礎(chǔ)上，通過進一步研究、論證，最終找到導致OTFT性能發(fā)生變化的內(nèi)在機理，提出空氣中大量存在的水分子和氧氣分子會與OTFT發(fā)生直接接觸。

“整個過程猶如在一條不斷流動的小溪中投擲大量海綿，海綿吸水時，小溪近乎干涸而無水流動；海綿受到擠壓時，水分會流出，小溪再次流動?！背鹬拒娬f，小溪形容的是OTFT器件，海綿指代水分子和氧氣分子，吸收和擠壓是施加正、反向電壓的過程，而水分就是電流?！捌骷?nèi)的電流不斷發(fā)生波動，邏輯操作狀態(tài)就會發(fā)生‘漂移’，電路也會工作紊亂失效。”

來源：《東方早報》