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[转载]FOE |前沿综述:纤维基晶体管的最新研究进展:材料,结构和应用

已有 263 次阅读 2022-7-7 09:51 |系统分类:论文交流|文章来源:转载

FOE | 新加坡南洋理工大学魏磊团队:纤维基晶体管的最新研究进展:材料,结构和应用

(Recent Advances in Functional Fibers专刊文章)

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第一作者:张镐哲

通讯作者:魏磊教授

通讯单位:南洋理工大学

Recent progress of fiber-based transistors: materials, structures and applications  

Haozhe Zhang, Zhe Wang, Zhixun Wang, Bing He, Mengxiao Chen, Miao Qi, Yanting Liu, Jiwu Xin, Lei Wei

2022, 15(1): 2.https://doi.org/10.1007/s12200-022-00002-x

研究背景

具有电子功能的纤维或织物制造的可穿戴电子设备为传感、显示、电路和计算提供了一个新的平台。这些新概念设备对人类友好且可编程,这使得它们成为现代电子产品不可或缺的一部分。它们独特的特性,例如在我们日常生活中的适应性,以及轻巧和灵活的特性,使得机器人、医疗保健和物联网 (IoT) 中的许多有前景的应用成为可能。晶体管作为电子系统中的基本元器件之一,可以进行信号处理和运算。因此,将晶体管集成在织物上的研究引起了极大的兴趣。近日,新加坡南洋理工大学魏磊教授团队Frontiers of Optoelectronics期刊上发表了一篇以“Recent progress of fiber-based transistors: materials, structures and applications“为题的综述文章这篇综述文章涵盖了纤维基晶体管的几个方面,包括材料、系统结构及其功能器件,如传感器、逻辑电路、存储器件以及神经形态计算。文章还讨论了实现完全集成的电子织物系统所面临的挑战和最新的研究进展。


内容简介

1. 纤维基电子器件

2. 纤维基晶体管

3. 基于晶体管的功能纤维

3.1 可穿戴传感器

3.2 基于纤维的逻辑电路

3.3 基于纤维的记忆存储器件


总结

在这篇综述中,讨论了纤维基晶体管的特点、潜力和挑战,以及它们在基于电子织物系统的传感、逻辑、记忆和神经形态计算中的应用。以织物为基础的电子产品已经得到了很好的发展,它们具有好的电子性能和可拉伸、轻质和柔韧的优点。此外,其他几种纤维基器件,如执行器和发光二极管也正在深入研究中。全球对基于 1D 纤维和 2D 纺织品的可穿戴电子产品的研究工作正在迅速增加。然而,由于受当前技术的限制,尚无法构建更多功能模块,如 ADC、数据处理器和无线通信,实现完全集成的电子织物系统仍然很困难。应用于纺织品的电子元件类型仍不足以实现大规模集成系统。因此,材料、物理、微电子和大数据等多学科合作对于增强电子纺织品的功能和完整性至关重要。下一代电子织物系统有可能展示出对嵌入各种现代电子设备的高度兼容性,以增强信号处理、计算和存储的能力。具有高机械和环境稳定性以及最低功耗的完全集成的电子织物系统将有望应用于医疗保健、体育和娱乐等诸多领域。


关于本文更多详细解读,见https://mp.weixin.qq.com/s/nnSVSDzsklhdBfAmrn29jw


通讯作者简介

魏磊, 目前是新加坡南洋理工大学副教授。主要研究方向为纤维基器件、多功能纤维、生物纤维界面、纤维内能量产生与储。现任南洋理工大学光纤技术中心(COFT)主任。他还担任光学学会 (OSA) 新加坡分会主席和 IEEE 光子学会新加坡分会主席。


期刊简介

Frontiers of Optoelectronics (FOE)期刊是由教育部主管、高等教育出版社出版、德国施普林格(Springer)出版公司海外发行的Frontiers系列英文学术期刊之一,以网络版和印刷版两种形式出版。由北京大学龚旗煌院士、华中科技大学张新亮教授共同担任主编。

其宗旨是介绍国际光电子领域最新研究成果和前沿进展,并致力成为本领域内研究人员与国内外同行进行快速学术交流的重要信息平台。该刊的联合主办单位是高等教育出版社、华中科技大学和中国光学学会,承办单位是武汉光电国家研究中心。FOE期刊已被Emerging Sources Citation Index (ESCI), Ei Compendex, SCOPUS, INSPEC, Google Scholar, CSA, Chinese Science Citation Database (CSCD), OCLC, SCImago, Summon by ProQuest等收录。2019年入选中国科技期刊卓越行动计划梯队期刊项目。




https://blog.sciencenet.cn/blog-586493-1346215.html

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