自己治癒ゲート誘電体を備えた高可動性柔軟なグラフェンフィールド効果トランジスタ

高モビリティ低電圧グラフェンフィールド効果トランジスタ（FET）アレイは、自己整合デバイス構成のゲート誘電体として高容量天然酸化物を使用して、柔軟なプラスチック基板上に製造されました。アクセス抵抗を最小限に抑える自己酸化アルミニウムの高い静電容量と自己調整は、高電流のオン/オフ比と3 V未満の動作電圧を生成し、230および300 cmの高電子および穴の移動度（2）/v・s、それぞれ。さらに、天然の酸化アルミニウムは機械的な曲げに耐性があり、電気崩壊時に自己治癒を示します。これらの結果は、自己整合したグラフェンFETが、柔軟な電子機器のさまざまなアプリケーションのデバイスの性能と安定性を著しく改善できることを示しています。

A high-mobility low-voltage graphene field-effect transistor (FET) array was fabricated on a flexible plastic substrate using high-capacitance natural aluminum oxide as a gate dielectric in a self-aligned device configuration. The high capacitance of the native aluminum oxide and the self-alignment, which minimizes access resistance, yield a high current on/off ratio and an operation voltage below 3 V, along with high electron and hole mobility of 230 and 300 cm(2)/V·s, respectively. Moreover, the native aluminum oxide is resistant to mechanical bending and exhibits self-healing upon electrical breakdown. These results indicate that self-aligned graphene FETs can provide remarkably improved device performance and stability for a range of applications in flexible electronics.