离子凝胶作为晶体管中的介电材料,有利于大电容和高诱导载流子浓度。本文综述了有关离子凝胶介电材料和离子栅控晶体管(Ionic-gel Gated Transistor, IGT)的最新进展,这些晶体管具有良好的机械稳定性以及高物理和化学稳定性。简要介绍了IGT的材料选择,以及在传感器、神经形态晶体管、有机晶体管电路和健康检测中的各种应用,并对未来IGT的实际应用中面临的挑战提出了一些可能的解决方案。
近期,中国科学院半导体研究所的沈国震课题组在npj Flexible Electronics上综述了基于离子凝胶栅控晶体管的相关应用的最新进展。由于离子凝胶的双电层性质体系使得离子凝胶栅控晶体管可以低电压下工作并表现出良好的开关特性,因此针对离子凝胶的材料体系进行了简要统计和性能总结,包括离子液体材料以及作为骨架的高分子材料。由于该类晶体管的优异开关特性,这篇综述针对基于IGT制备而成的应用,其中包括各类传感器、神经形态器件以及集成电路器件,进行了详细的功能介绍。最后,这篇综述讨论了这一领域所面临的挑战,并分享了对未来趋势的展望。 © nature doi: 10.1038/s41528-021-00110-2