單壁式奈米碳管電晶體製造方法

專利類型

發明

專利國別 (專利申請國家)

中華民國

專利申請案號

105101600

專利證號

I 622104

專利獲證名稱

單壁式奈米碳管電晶體製造方法

專利所屬機關 (申請機關)

國立虎尾科技大學

獲證日期

2018/04/21

技術說明

本專利的重點方向是透過聚合物對於半導體性的單壁奈米碳管有選擇性的特性，藉由添加聚合物的化學分離方式來分離出具備半導體性的單壁奈米碳管，進一步的使用分離出來的高濃度半導體性單壁奈米碳管作為電晶體的主動層，用此種方法主要可以避免混雜在碳管裡面的金屬性奈米碳管造成漏電流增加，導致關電流過高的現象。 單壁奈米碳管(Single-walled carbon nanotubes, SWNTs)因其卓越的物理、化學及熱特性，使其成為一種廣泛應用於能量裝置、感測器、透明導電電極的理想材料。 其中以單壁奈米碳管為主動層的技術發展最為迅速，應用的可行性被預期將為下一世代奈米級電腦產品發展的最佳材料之一。 單壁奈米碳管場效電晶體能在室溫下操作，亦可在絕對溫度4K下工作，操作頻率可高達2.6 GHz，其開關速度性能完全可與已有的半導體元件相比，而理論預測操作頻率上限可達THz。 本發明即是透過添加高分子聚合物之製程，得到半導體特性之電晶體，可廣泛應用於能量裝置、感測器以及透明導電電極。 A semiconducting single walled carbon nanotube field-effect transistor was prepared using the simple technique of selective separation. The Raman spectrum of the transistor reveals that the m-SWNTs and regioregular poly(3-dodecylthiophene) were completely removed, leaving only s-SWNTs. The drain current-drain voltage (ID–VD) characteristics of SWNT FET device in the dark were measured. The transistor exhibit a high on/off ratio with a selective separation of 107 and a subthreshold swing of 154 mV/dec. The effective s-SWNT sorting process herein can in the future be applied to more electronic devices.

備註

本會(收文號1120014479)同意該校112年3月9日虎科大智財字第1123400017號函申請終止維護專利(國立虎尾科技大學)

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