复旦大学等揭示有机薄膜晶体管稳定性机理

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本报讯（记者黄辛）复旦大学信息科学与工程学院副教授仇志军与教授刘冉领导的团队，在揭示有机薄膜晶体管性能稳定性机制上取得突破性进展，提出一种水氧电化学反应与有机薄膜载流子相互作用的统一理论模型，这有望加速柔性电子领域的大规模应用。相关论文近日在《自然—通讯》上发表。

从2008年起，复旦大学联合瑞典乌普萨拉大学和瑞典皇家理工学院，开始针对有机薄膜晶体管展开系列研究，并发现如果对这些有机材料进行某种程度的修饰，比如采用碳纳米管掺杂的有机半导体材料，就可显著改善其电学性能。经过5年多的不断尝试、试验，该科研团队已成功将有机薄膜迁移率提高了四个数量级，接近多晶硅的水平。

研究人员通过进一步研究、论证，最终找到导致有机薄膜晶体管性能发生变化的内在机理，提出水氧电化学反应与有机薄膜载流子相互作用模型。该模型为统一理论模型，不但可以解释低导电特性的OTFT器件，还可以解释类似碳纳米管和石墨烯之类具有高导电特性的薄膜器件，为将来OTFT的大规模应用提供了理论指导和依据。

据介绍，目前复旦大学联合瑞典皇家理工学院研发出的一种柔性可穿戴医疗器件Bio-Patch，已经可以像创可贴一样贴在皮肤表面，并实时测量人体的心电以及体温信息。

刘冉表示，只要我国加大重视和增加研发投入，一定会在材料、器件以及系统集成方面取得突破，并充分发挥柔性大面积电子在物联网应用中的柔性、超薄、低成本、环保等优势，使其成为一个高技术、引领性的产业。

《中国科学报》 (2014-02-25 第4版 综合)