柔性电子设备在可穿戴设备、植入式设备、机器人和显示器等许多未来技术中都有着广阔的应用前景。在各种机械柔性中,可拉伸性是一项重大挑战。一个特别艰巨的目标是实现一种高性能透明电极,这种电极既能承受拉伸,又能大规模生产,同时又能避免对设备密度产生额外的限制。在这项研究中,通过对 3D 波纹图案和平面表面的统计比较,证明了 3D 波纹图案表面使沉积的氧化铟锡电极的应变性能提高了三倍,其中氧化铟锡电极被拉伸至电气故障。此外,该平台减轻了残余薄膜应力,使基板的处理更加容易。这项研究证明了使用可扩展平台实现未来电子设备可拉伸性的可行性,该平台仅使用常规材料和制造步骤就结合了高性能透明电极材料。
提出并实验验证了一种灵活的多模态化学传感平台新概念“传感器芯片”。该概念的灵感来自于大规模集成电路 (LSI) 的最新趋势,即通过 LSI“芯片”快速实现高功能性。作为概念验证,通过由两个具有微电极阵列 (MEA) 的平面“传感器芯片”组成的双模态装置展示了 pH 值和白蛋白传感。使用表面微加工、深反应离子刻蚀 (RIE) 和随后的化学功能化,制造、功能化、集成和测试了两个 8 ×16 mm 2 Si 芯片,其中有十三个金 (Au) 和氧化铟锡 (ITO) 微电极,最大电极尺寸为 512 × 512 µm 2。结果表明,提出的概念能够集成多种模式而不会牺牲灵敏度。 关键词
提出了一种基于氧化铟锡 (ITO) 超材料的可调谐太赫兹 (THz) 吸收体。通过飞秒激光直接刻蚀制作了具有不同臂长的上层 ITO 十字形超表面。中间介电层厚度仅为 60 μm,使吸收体具有很好的透明性和柔性。实验结果表明,THz 谐振峰在 1 THz 附近具有很高的性能。通过在中间层和 ITO 镜之间设置不同厚度的垫片,提出了一种新型的可调谐 THz 吸收体。其吸收峰频率可在 TE 和 TM 偏振之间从 0.92 到 1.04 THz 连续调节。这种透明 THz 超材料吸收体有望广泛应用于 THz 成像、传感和生物检测等。关键词:可调谐太赫兹吸收体;透明超材料;柔性超材料。 doi:10.3788/COL202018.092403。
最近,人们尝试将能量收集和存储结合起来,制成用于自供电系统的光伏储能模块 (PESM)。13-15然而,外部电路通常用作集成器件中 PV 和电荷存储部分之间的互连,这会导致平面互连导致表面积利用率低,并且与柔性基板上的卷对卷印刷不兼容。探索具有高机械灵活性和光学透明度的设备以满足未来无处不在的电子产品(包括可穿戴设备和交互系统)的需求是一项挑战。16,17该领域的最终目标是通过印刷或卷对卷制造在垂直方向上开发高效、灵活、透明且低成本的 PESM。 18,19 因此,低温下实现的全溶液处理柔性 PESM 非常适合实现升级,并且具有成本效益。光伏设备中常用的透明电极是氧化铟锡 (ITO),它可以提供高透射率和低薄层电阻。然而,ITO 机械脆性大,
摘要:传感器的灵敏度、选择性、可靠性和测量范围是其广泛应用的重要参数。各种检测系统数量的快速增长似乎证明了全世界为增强一个或多个参数而做出的努力是合理的。因此,作为一种可能的解决方案,多域传感方案已被提出。这意味着传感器在光学和电化学等领域同时被询问。光学透明和电化学活性透明导电氧化物(TCO),如氧化铟锡(ITO),为在单个传感器内结合这两个领域提供了机会。这项工作旨在理解 ITO 涂层光纤传感器中观察到的电光调制有损模式共振(LMR)效应。由数值建模支持的实验研究可以识别负责两个领域性能的薄膜特性以及它们之间的相互作用。已发现半导体 ITO 中的载流子密度决定了电化学过程的效率和 LMR 特性。载流子密度会提高电化学活性,但会降低电光调制能力
摘要:传感器的灵敏度、选择性、可靠性和测量范围是其广泛应用的重要参数。各种检测系统数量的快速增长似乎证明了全世界为增强一个或多个参数而做出的努力是合理的。因此,作为一种可能的解决方案,多域传感方案已被提出。这意味着传感器在光学和电化学等领域同时被询问。光学透明和电化学活性透明导电氧化物(TCO),如氧化铟锡(ITO),为在单个传感器内结合这两个领域提供了机会。这项工作旨在理解 ITO 涂层光纤传感器中观察到的电光调制有损模式共振(LMR)效应。由数值建模支持的实验研究可以识别负责两个领域性能的薄膜特性以及它们之间的相互作用。已发现半导体 ITO 中的载流子密度决定了电化学过程的效率和 LMR 特性。载流子密度会提高电化学活性,但会降低电光调制能力
最近,人们尝试将能量收集和存储结合起来,制成用于自供电系统的光伏储能模块 (PESM)。13-15然而,外部电路通常用作集成器件中 PV 和电荷存储部分之间的互连,这会导致平面互连导致表面积利用率低,并且与柔性基板上的卷对卷印刷不兼容。探索具有高机械灵活性和光学透明度的设备以满足未来无处不在的电子产品(包括可穿戴设备和交互系统)的需求是一项挑战。16,17该领域的最终目标是通过印刷或卷对卷制造在垂直方向上开发高效、灵活、透明且低成本的 PESM。 18,19 因此,低温下实现的全溶液处理柔性 PESM 非常适合实现升级,并且具有成本效益。光伏设备中常用的透明电极是氧化铟锡 (ITO),它可以提供高透射率和低薄层电阻。然而,ITO 机械脆性大,
摘要:随着弯曲程度的增加,柔性显示器已发展为可弯曲、可折叠和可卷曲的显示器。由于脆性电极(例如氧化铟锡(ITO))的存在,在剧烈的弯曲变形下容易破裂和分层,降低电极的机械应力已成为关键问题。因此,柔性显示器中脆性电极的机械应力主要从弯曲半径的角度进行分析。另一方面,为了制作可卷曲的显示器,需要各种机械部件(例如滚轮和弹簧)来卷起或伸展可卷曲显示装置的屏幕。由于这些机械部件,可卷曲显示器中的脆性电极受到由于回缩力而产生的过大拉伸应力以及滚轮产生的弯曲应力。在本研究中,考虑了装置的边界条件,对可卷曲 OLED 显示器的机械变形进行了建模。引入了一种基于经典梁理论的分析模型,以研究可卷曲显示器的机械行为。此外,还利用有限元分析(FEA)分析了装置中机械部件对脆性电极的影响,并提出了通过控制显示面板中粘合剂的刚度来提高可卷曲显示器机械可靠性的策略。
摘要:卤化物钙钛矿发光二极管 (PeLED) 在下一代显示技术中具有巨大应用潜力。然而,由于高效率需要非常薄的传输层,而这些传输层在溶液处理过程中通常会因不当的润湿和干燥而出现空间不均匀性,因此扩大规模将具有挑战性。在这里,我们展示了如何使用通过原子层沉积生长的薄 Al 2 O 3 层优先覆盖不完美空穴传输层沉积的区域并与有机传输层形成混合复合材料,从而使空穴传导和注入能够通过有机空穴传输层持续进行。这具有减少异质结处非辐射复合和提高载流子选择性的双重效果,我们推断这是由于抑制了氧化铟锡和钙钛矿层之间的直接接触。我们观察到我们的 pin LED 中的电致发光外部量子效率立即从平均 9.8% 提高到 13.5%,冠军效率为 15.0%。该技术使用工业上可用的设备,可以很容易地扩展到更大的区域并纳入薄膜光伏电池等其他应用中。关键词:钙钛矿、发光二极管、原子层沉积、区域选择性、效率
摘要 — 我们为氧化物半导体 (OS) 晶体管提供自上而下和自下而上的设计指南,这些晶体管针对逻辑平台上的增益单元存储器进行了优化。利用高密度、高带宽的片上增益单元存储器,通过最大限度地减少对片外动态随机存取存储器 (DRAM) 的访问,深度神经网络 (DNN) 加速器的执行时间可缩短 51-66%。为了平衡保留时间和存储器带宽(自上而下),选择原子层沉积 (ALD) 氧化铟锡 (ITO) 晶体管(自下而上)。经实验优化的器件表现出低关态电流(V GS = -0.5 V 时为 2 × 10 -18 A/µ m)、良好的导通电流(电源 < 2 V 时为 26.8 µ A/µ m)、低亚阈值摆幅 (SS)(70 mV/dec)和良好的迁移率(27 cm 2 V -1 s -1)。利用优化后的器件,在28nm节点、V DD = 0.9 V条件下模拟了一个64行(WL)×256列(BL)的增益单元存储器宏。模拟结果表明,混合OS-Si增益单元存储器实现了0.98倍频率和3倍静态随机存取存储器(SRAM)密度,而OS-OS增益单元存储器预计以N层3-D堆叠在0.5倍频率和N乘以1.15倍SRAM密度下工作。