近日,发表在《Advanced Materials》上的一篇论文报道,我国科学家设计出一种柔性碳纳米传感存储器件,首次实现了基于碳纳米管的光学图像传感与图像存储。
电荷耦合设备和数据存储设备作为现代电子系统中两个必不可少的组件,尽管近年来取得了快速而独立的进展,但对于柔性电子设备而言,在单个单元级别实现感测和内存的协同功能还为时过早。对于在超低功率条件下工作并涉及应力的可穿戴电子设备,传统的传感和内存系统灵敏度较低,无法将传感信息直接转换为足够的内存。
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这项研究由中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心联合中国科学院苏州纳米技术研究所、吉林大学合作开展,研究团队采用碳纳米管薄膜作为器件的有源通道,利用可控氧化的铝纳米粒子阵列形成浮栅层,用于电编程和光编程,制备成高性能柔性碳纳米管浮栅存储器。
这一器件开关电流比高,约为106,长期保持约为108 s,在0.4%的弯曲应变下具有持久的柔韧性,在单片集成电路中具有传感和存储的双重功能。而且实验结果表明,该设备可在零偏压下以秒为单位感测到光生图案,并可存储图像数年之久,为可穿戴电子及特殊环境检测系统提供了新的器件设计方法。
参考文献:TingYuQu ,YunSun,MaoLinChen ,ZhiBoLiu ,QianBingZhu , BingWei Wang, TianYang Zhao ,Chi Liu ,JunTan ,SongQiu, QingWenLi , ZhengHan,WeiWang,HuiMin Cheng, DongMingSun.
A Flexible Carbon Nanotube Sen‐Memory Device,Advanced Materials,24 January 2020 https://doi.org/10.1002/adma.201907288