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来源：北京纳米能源与系统研究所|
发表时间：2019-01-07
点击：11255
压电材料作为一种可以直接将外界力学信号转化成电学信号的材料，与场效应晶体管相结合可以实现外界应力对器件输运特性的调控。近日，中国科学院北京纳米能源与系统研究所研究员孙其君、中科院外籍院士王中林以及中科院物理研究所研究员张广宇的研究团队利用驻极体材料与二硫化钼场效应晶体管的结合实现了对器件的静态 / 动态双调控。赵静等研究人员利用驻极体材料（聚偏二氟乙烯 - 三氟乙烯， PVDF-TrFE ）的压电 - 驻极体特性，作为栅极分别实现在不同极化电压、应变情况下对单层二硫化钼场效应晶体管的静态、动态调控，得到具有高灵敏度、快速响应时间、长寿命的应力传感器。相较于其他基于场效应晶体管的传感器件，这种利用压电材料本身在应力作用下可直接提供栅极电压的特性，器件工作过程中无需外接栅极电源，从而实现了应力对器件的直接驱动，有效降低了能耗，也为将来无源器件的发展提供了新的思路，同时为其后续在触摸屏、人造电子皮肤等领域的应用提供了可能。
相关研究成果以 Static and Dynamic Piezo-potential Modulation in Piezo-electret Gated MoS 2 Field Effect Transistor 为题发表在 ACS nano 上（ DOI:10.1021/acsnano.8b07477 ）。该项工作得到国家自然科学基金、北京市自然科学基金等的支持。
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图：（ a ）压电驻极体材料调控二硫化钼场效应晶体管的结构示意图；（ b ）不同弯曲情况下二硫化钼荧光特性的变化。
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