Исследование закладывает основу для разработки электродов, отвечающих требованиям различных полупроводников. Ожидается, что это также будет способствовать разработке полупроводников с низким энергопотреблением, работающих при более низком напряжении.
Проводящие металл-органические каркасы (МОК) стали перспективными электронными материалами, однако их использование в качестве функциональных компонентов в полупроводниковых устройствах по-прежнему ограничено из-за сложностей в производстве на уровне устройства
Ученые из Национального университета Пукён, Корейского технологического института и Университета Ёнсе превратили электропроводящие металлорганические каркасы (МОК) в тонкие пленки с четким рисунком и использовали их в качестве затворных электродов в полупроводниковых устройствах.
Исследование опубликовано в журнале Advanced Materials.
Исследователи изготовили электроды к полевым транзисторам (FET). Транзистор — это базовый полупроводниковый компонент, который включает и выключает ток или регулирует его поток в ответ на электрический сигнал. Подача напряжения на затворный электрод позволяет контролировать поток тока через транзистор. В настоящее время затворные электроды изготавливаются в основном из металлов, которые хорошо проводят электричество. Однако каждый металл обладает фиксированными электронными свойствами. Это затрудняет адаптацию электрода к требованиям конкретного полупроводника.
Проводящие металл-органические каркасы — это материалы, в которых ионы металлов и органические молекулы связаны в единую структуру. Изменение комбинации металлов и органических молекул влияет на электронные свойства материала. Одно из таких свойств — работа выхода, то есть энергия, необходимая электрону для выхода с поверхности материала. Работа выхода влияет на напряжение, при котором полупроводник включается. Таким образом, изменение состава металл-органического каркаса может помочь исследователям в разработке электродов, которые задают напряжение, при котором полупроводник включается.
Пленка Cu₃(C₆O₆)₂, использованная в этом исследовании, имеет работу выхода 4,51 эВ. Это значение находится между значениями для типичных полупроводников n-типа и p-типа, поэтому одна и та же пленка может управлять каналами обоих типов.
Источник: russianelectronics.ru