西北工大合作在纳米晶体管方面的最新研究进展-新型炭材料

一、稿件要求： 1、稿件内容应该是与某一计算机类具体产品紧密相关的新闻评论、购买体验、性能详析等文章。要求稿件论点中立，论述详实，能够对读者的购买起到指导作用。文章体裁不限，字数不限。 2、稿件建议采用纯文本格式(*.txt)。如果是文本文件，请注明插图位置。插图应清晰可辨，可保存为*.jpg、*.gif格式。如使用word等编辑的文本，建议不要将图片直接嵌在word文件中，而将插图另存，并注明插图位置。 3、如果用电子邮件投稿，最好压缩后发送。 4、请使用中文的标点符号。例如句号为。而不是.。 5、来稿请注明作者署名(真实姓名、笔名)、详细地址、邮编、联系电话、E-mail地址等，以便联系。 6、我们保留对稿件的增删权。 7、我们对有一稿多投、剽窃或抄袭行为者，将保留追究由此引起的法律、经济责任的权利。二、投稿方式： 1、请使用电子邮件方式投递稿件。 2、编译的稿件，请注明出处并附带原文。 3、请按稿件内容投递到相关编辑信箱三、稿件著作权： 1、投稿人保证其向我方所投之作品是其本人或与他人合作创作之成果，或对所投作品拥有合法的著作权，无第三人对其作品提出可成立之权利主张。 2、投稿人保证向我方所投之稿件，尚未在任何媒体上发表。 3、投稿人保证其作品不含有违反宪法、法律及损害社会公共利益之内容。 4、投稿人向我方所投之作品不得同时向第三方投送，即不允许一稿多投。若投稿人有违反该款约定的行为，则我方有权不向投稿人支付报酬。但我方在收到投稿人所投作品10日内未作出采用通知的除外。 5、投稿人授予我方享有作品专有使用权的方式包括但不限于：通过网络向公众传播、复制、摘编、表演、播放、展览、发行、摄制电影、电视、录像制品、录制录音制品、制作数字化制品、改编、翻译、注释、编辑，以及出版、许可其他媒体、网站及单位转载、摘编、播放、录制、翻译、注释、编辑、改编、摄制。 6、投稿人委托我方声明，未经我方许可，任何网站、媒体、组织不得转载、摘编其作品。

西北工大合作在纳米晶体管方面的最新研究进展

作者:

关键词:

摘要：

近日，由西北工业大学李铁虎教授、中国科学院国家纳米科学中心闫勇研究员、韩国蔚山科技大学（UNIST）教授Bartosz Grzybowski等领导的团队，纳米晶体管研究取得突破。目前，相关研究成果已在国际顶级学术期刊Nature Electronics（DOI:10.1038/s -020-00527-z）上以“基于金属纳米粒子和离子梯度的晶体管和逻辑电路”为题发表（博士生）李铁虎教授指导下，赵星为第一作者，西北工业大学为第一单位）。该工作得到了国家自然科学基金、中国科学院战略性先导科技项目（B类）、中国科学院“百人计划”的支持。

以半导体材料为核心的现代电子技术取得了举世瞩目的成就，并为人类社会的发展带来了极大的方便。但是，随着电子器件尺寸的进一步缩小和集成度的不断提高，半导体芯片的瓶颈越来越严重。同时，通过模拟人脑信息处理方式催生的人工智能，对半导体芯片的数据处理能力提出了超级挑战。与半导体器件中的电子信号不同，人脑信息的处理是基于离子和电子同时参与的复杂物质传输过程。因此，揭示离子电荷与电子电荷耦合与输运的基本规律，人为操纵两种电荷之间的相互作用与输运过程，构建新型纳米电子器件具有重要的科学意义和较高的应用价值。

采用碳材料作为电极实现显着的电荷浓度梯度分布，通过进一步优化器件结构、设计构建了具有五电极结构的金属纳米粒子薄膜晶体管，其中三个栅电极高度对称，不仅可以降低漏电流，而且可以使栅极电压有效调节源漏之间的输出电极。

然而，在不带电的纳米粒子薄膜中没有观察到这种调节现象。同时，可以通过减小通道尺寸来优化设备的性能。线宽65mm，晶体管开关比达到400左右。其次，通过监测纳米粒子薄膜的离子浓度分布（EDS）和表面电位（KFM），结合理论模拟（Nernst-Planck方程和泊松方程），所有的实验结果都被重现。更重要的是，在该晶体管的基础上，可以构建一个非门，结合纳米二极管和电阻，实现与门、或门、与非门、或非门等基本逻辑，并集成实现全-金属纳米粒子半加器。逻辑输出。最后需要指出的是，与半导体晶体管不同，金属纳米粒子器件可以承受高压静电（10 kV）的破坏，使电子器件保持高稳定性。

李铁虎教授是西北材料科学与技术学院特种碳材料研究组组长陕西省工业大学石墨烯新碳材料与应用工程实验室主任。所属课题组多年来主要从事新型碳-石墨及其复合材料的基础研究和应用研究，对石墨烯及其复合材料的制备工艺、性能及应用进行了深入系统的研究。其复合材料。先后承担国家级项目30余项，获省部级一、二、三等奖4项，获国家级教学成果一等奖，陕西省教学成果特等奖1项。研究成果荣获《科学日报》中国专题报道，已在多家企业应用，产生了良好的经济效益和社会效益。发表论文300余篇（包括Nature、Nature Communications、 Science Advances、Advanced Materials、Journal of the American Chemical Society、ACS Nano、Advanced Functional Materials等），其中SCI收录200余篇，影响因子IF=41.577，被引次数最高单篇350篇，已培养博士后7名，博士生53名，硕士106名。李铁虎教授还是国务院学科评估组成员，教育部教学指导委员会成员， “国家石墨烯产品质量监督检验中心”学术委员会委员，“陕西省石墨烯新碳材料”主任及应用工程实验室”、“陕西省石墨烯联合实验室”学术委员会委员，中国金属学会《碳技术》副主编，中国金属学会《碳新材料》编委中国科学院、中国电工学会《碳》编委、交通工程学报编委。

来源：西北工业大学

文章链接：

点亮，让更多的朋友看到??，欢迎点赞分享！

“看着”它...

文章来源：《新型炭材料》网址: http://www.xxtcl.cn/zonghexinwen/2021/0818/979.html