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科技日?qǐng)?bào)北京6月26日電 （記者劉霞）德國(guó)科學(xué)家在最新一期《自然》雜志上發(fā)表論文稱(chēng)，他們首次成功演示了一款高效的有機(jī)雙極晶體管，其關(guān)鍵是使用高度有序的纖薄有機(jī)層。新晶體管的運(yùn)行速度遠(yuǎn)超此前的有機(jī)晶體管，為有機(jī)電子學(xué)開(kāi)辟了全新的前景，有望在醫(yī)療等領(lǐng)域“大顯身手”。
1947年，美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室的威廉·肖克利、約翰·巴丁和華特·布萊頓發(fā)明了晶體管，開(kāi)創(chuàng)了微電子時(shí)代，并徹底改變了人們的生活。隨后，首個(gè)所謂的雙極晶體管問(wèn)世，其中正負(fù)載荷子有助于電流傳輸；接下來(lái)，單極場(chǎng)效應(yīng)晶體管研制成功。
晶體管的性能與日俱增，極大加快了數(shù)據(jù)的處理速度。但這些晶體管比較堅(jiān)硬，不太適用于研制新型柔性電子元件，如可折疊的電視顯示屏或醫(yī)療領(lǐng)域使用的儀器等。對(duì)于此類(lèi)應(yīng)用，由有機(jī)材料或碳基半導(dǎo)體制成的晶體管近年來(lái)備受關(guān)注。早在1986年，科學(xué)家們就發(fā)明了有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管，但其性能仍遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于硅元件。
現(xiàn)在，由德累斯頓大學(xué)研究人員領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)研究小組，首次成功演示了一種有機(jī)、高效的雙極晶體管，其關(guān)鍵是使用高度有序的薄有機(jī)層。新晶體管的運(yùn)行速度比以前的有機(jī)晶體管快很多倍，元件的（即每秒超過(guò)十億次開(kāi)關(guān)操作）。
研究人員解釋說(shuō)，研制出首塊有機(jī)雙極晶體管是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)，因?yàn)樗麄儽仨殑?chuàng)建質(zhì)量非常高的新層和新結(jié)構(gòu)。經(jīng)過(guò)20年努力研制而成的這種新型有機(jī)雙極晶體管，為有機(jī)電子學(xué)開(kāi)辟了全新的前景，有望提升數(shù)據(jù)處理和傳輸效率，在多個(gè)領(lǐng)域大顯身手。“例如，可以設(shè)想的未來(lái)應(yīng)用是配備傳感器的智能貼片，其能處理傳感器內(nèi)的數(shù)據(jù)并與外部無(wú)線(xiàn)通信。”
