一组研究人员成功地通过液体处理制造出薄膜晶体管，即使在低温下也能良好工作。这一突破为它们在先进的柔性电子和可穿戴设备中的应用开辟了新的可能性，因为它们可以在塑料基底上运行，并在反复弯曲的情况下可靠地工作。
DGIST（在李坤宇校长的领导下）宣布，电气工程与计算机科学系的权赫俊教授带领的研究团队，在第一作者张奉浩博士的协助下，创新了一种在比以往更低的温度下使用液体处理制造高性能电子组件的方法。通过利用材料中产生的“燃烧热”，该技术消除了高温的需求，使其适合热敏塑料基底。这一进展预计将在可弯曲和可折叠的电子设备以及智能可穿戴技术中得到广泛应用。
如今，柔性和轻量化的电子设备变得越来越普遍。智能手表、折叠显示器和可穿戴传感器等小工具为用户提供了额外的便利性和多功能性，并承诺在未来几年深入多个行业领域。制造这些创新产品，强大但灵活的电子部件至关重要。
薄膜晶体管在开发柔性电子产品中至关重要，需要它们非常薄且精确制作。通常，液相处理，即以液体形式涂覆的处理方式，适合经济的大规模生产。然而，为了生产高质量的薄膜所需的高温限制了它们在柔性热敏塑料基底上的应用。因此，研究人员一直在努力寻找新的方法，降低所需的温度，同时仍实现优异的性能。
为了解决这些挑战，权教授的团队采用了“燃烧合成”技术。类似于热包内部产生热量以加热的原理，这种方法利用加工过程中材料内部产生的热量来创造高质量的氧化物薄膜，而无需抬高外部温度。通过这种方法，团队成功地在250摄氏度的塑料基底上生产出了高性能的薄膜晶体管。
生成的晶体管在灵活性和耐用性方面超越了现有模型。即使在薄而可弯曲的塑料基底上，它也保持了出色的电气性能，并在经历超过5000次弯曲循环后显示出稳定的功能。这使它成为下一代柔性电子产品和可穿戴设备的理想候选者。
“传统的液相材料在与印刷技术兼容性方面具有显著优势。然而，它们也面临挑战，包括形成优质薄膜所需的高温，这使得它们在柔性低热阻基底上的应用复杂化，”电气工程与计算机科学系的权教授解释道。“本研究的发现显著降低了高性能液相材料的处理温度，从而在各个领域实现更广泛的应用可能性。”
张奉浩博士是本研究的第一作者，权教授为通讯作者。他们的研究已在线发表于期刊npj Flexible Electronics上，并得到了科学技术信息部未来融合科技先锋STEAM研究计划和纳米材料技术开发计划的支持。
