纳米纸有机晶体管问世

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本报讯（记者黄辛 通讯员黄艾娇）近日，同济大学材料科学与工程学院教授黄佳、美国马里兰大学材料科学与工程系教授Hu Liangbing等共同完成的研究论文《全透明可弯曲纳米纸晶体管》，在线发表于纳米科学技术领域权威期刊ACS Nano。

“透明化、可弯曲是电子产品未来发展的两个重要方向。这一成果最大的创新点，是将全透明、可弯曲、可降解这几大功能和特性同时整合在一个器件上。”黄佳介绍说，如果将电子产品做在塑料上，虽然可弯曲也透明，但无法降解，最终会产生大量电子垃圾；而要将电子产品做在纸张上，则面临不少困难，对相关技术和制备工艺提出了挑战。

黄佳介绍说，研究团队将普通造纸所用的木浆纤维特殊处理，使其尺度达到纳米量级。如此制作出来的“纳米纸”可有效减少对光的吸收和散射，不仅变得透明，而且其表面如塑料一般光滑，这为接下来在它上面制备性能优良的晶体管奠定了重要基础。以这一新型“纳米纸”为衬底材料，研究团队在它上面一层层制备出由碳纳米管、绝缘层、有机半导体组成的透明度高达84%、可弯曲的晶体管。实际的性能测试表明，即便将整个器件以3.5毫米的半径弯曲起来，它上面的透明晶体管仍能保持优良的工作性能。

“‘可溶性’是有机半导体材料的一大优点，这也使得通过全打印方式来制备器件成为可能，这样一来将大大降低电子产品的成本。”黄佳表示，“或许在不久的将来，人们就能利用可再生资源印刷出透明可弯曲的电子设备，类似于电影《哈利波特》中‘魔法报纸’的纸质电子产品就会出现。从理论上说，这将是迈向环保纸质电子产品的第一步。”

《中国科学报》 (2013-03-21 第1版 要闻)