Превосходные характеристики дисульфида молибдена как двумерного полупроводникового материала состоят в том, что они очень гибкие, и электроны могут быстро перемещаться в таких полупроводниках. В то же время эти полупроводники являются прозрачными, поскольку они имеют толщину всего около одного атома. Особенности делают их идеальными материалами для изготовления гибких OLED-дисплеев. Однако, когда производители пытаются обрабатывать дисульфид молибдена на транзисторах, которые управляют OLED-пикселами, дисульфид молибдена (MoS2) и источник и сток транзистора являются Сопротивление будет слишком высоким, что делает этот превосходный материал непригодным. Теперь южнокорейские инженеры нашли способ применять дисульфидные молибденовые транзисторы к гибким OLED-дисплеям. Они используют этот транзистор по толщине Простая матрица размером 6 × 6 формируется на пластиковом листе всего 7 мкм. Этот пластиковый лист можно наносить на кожу человека. Этот простой пластиковый лист очень гибкий и изгиб с радиусом изгиба менее 1 см. Он не будет поврежден.
Jong-Hyun Ahn, гибкий специалист по электронике в Университете Йонсей в Сеуле, объяснил, что «мобильность перевозчиков» - это ключевой результат, который им нужно решать. Эта производительность измеряет скорость прохождения заряда через полупроводник. Например, Материал, используемый для изготовления большинства кристаллов - кристаллический кремний, имеет подвижность носителей 1400 см2 / Vs-second (см2 / Vs). Полупроводники, составляющие объединительную панель дисплея, представляют собой системы для переключения и освещения пикселей. Требуемая мобильность несущих должна обеспечивать достаточный ток для управления этими пикселями, а также соответствовать требованиям к скорости передачи видео. «Для традиционных ЖК-дисплеев их объединительные платы могут использовать меньшую мобильность оператора. «Аморфный кремний сделан». Ан сказал, что подвижность электрона этого материала составляет около 1 см2 / В-с. Но для дисплеев OLED требуется более высокая мобильность. OLED, включая LG и Samsung Производители дисплеев используют материалы с более высокой подвижностью, такие как поликремний (> 10 см2 / В-сек) и оксидные полупроводники. Однако «эти материалы являются жесткими и хрупкими», - сказал Ан. Они могут быть согнуты в определенной степени. Степень, но не повторяющееся сгибание.
Дислосульфидный транзистор молибдена зажат двумя слоями оксида алюминия (Al2O3) в обоих направлениях вверх и вниз. Это устройство обладает высокой подвижностью, а высокая подвижность имеет решающее значение для тока пиксельной проводимости OLED-дисплея. Чтобы сделать ультратонкие гибкие OLED-дисплеи, Ан и его команде необходимо было высвободить дисульфид молибдена из транзисторов, которые «схватывают» его. Ан сказал: «Сопротивление контактов дисульфида молибдена и транзисторных электродов очень высокое, высокое. Сопротивление уменьшает подвижность носителей дисульфидных транзисторов молибдена. «Ключом к решению этой проблемы является осознание того, что 2D полупроводники очень восприимчивы к окружающим материалам. В отличие от обычного метода размещения транзисторов на поверхности оксида кремния команда Ан Используемые материалы очень гладкие и легкие в управлении. Они сэндвич транзисторов в двух слоях изолирующего оксида алюминия. Контактные поверхности оксида алюминия и дисульфида молибдена увеличивают электроны в полупроводнике, подобно допинговой химии в кремниевом материале. Вещества делают его полупроводниковым явлением, которое улучшает проблему высокого контактного сопротивления и улучшает подвижность носителей заряда. Кроме того, гладкие диэлектрические материалы Не будет пятен, которые могли бы захватить заряд, еще больше увеличив мобильность до 17-20 см 2 / В-сек.
Ан и его команда надеются создать гибкий экран smartwatch или смартфона. Они сообщили об этом изобретении в журнале Science Advances на этой неделе.