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Side gate vertical OECTs for integrated complementary circuits
DOI:10.1039/D5MH02080H.png)
摘要
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由于独特的混合离子-电子工作机理和良好的生物相容性,有机电化学晶体管(OECTs)在生物电子学和神经形态电子学应用中显示出巨大潜力。与广泛采用的浮栅结构相比,具有明确定义器件几何形状和更简单制备与测试流程的侧栅OECTs,可能释放OECTs进一步集成和商业化的潜力,但仍处于发展中。在此,通过结合高分辨率印刷银栅极和光可图案化晶体管通道,精确调控垂直OECTs中侧栅的栅极尺寸(SG)和栅极-通道距离(DGC)。结果表明,对于仅30 × 30 µm²的通道面积,基于Homo-gDPP的vOECTs性能在SG从200至1600 µm²和DGC从500至15 µm变化时表现出显著差异。在SG为1600 µm²和DGC为15 µm时,获得13.83 ± 0.54 mA的导通电流、87.56 ± 2.76 mS的峰值跨导以及(5.21 ± 0.27)× 10⁸的导通/关断电流比,这些值在侧栅OECTs中属于最高报道值。此外,通过结合通道尺寸和SG控制,集成高密度互补电路,在基于准固态电解质(PEG–LiCl)的报道侧栅OECT电路中揭示了最快的开关速度(<9 ms)。该工作为OECTs的最优设计和性能提升提供了一种策略,并展示了基于OECTs的下一代电子器件小型化和集成的方法。
Keyword:
Organic electrochemical transistors
Side gate design
Vertical OECTs
Complementary circuits
Miniaturization
期刊
M
IF:
0
论文数:
354
被引数:
0
机构
引用论文
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