基于金属氧化物异质纳米线的全透明柔性薄膜晶体管研究

全透明柔性电子器件因其具有质量轻、柔性好、透明度高等特点为下一代显示技术打开了大门。发展全透明柔性薄膜晶体管技术是全透明柔性电子学的核心技术之一。与传统的多晶/非晶硅型、有机薄膜型及金属氧化物薄膜型薄膜晶体管相比，采用一维纳米结构的薄膜晶体管有着很多的优势，如高迁移率、高电流开关比等，因而有着更广阔的应用前景。本项目主要采用气相沉积法合成具有优异电学性能的金属氧化物异质纳米线，并探索其在全透明柔性薄膜晶体管中的应用。主要研究内容包括：(1)通过对催化剂、原料温度、基底等反应条件的设计，来控制获得电学性能优异的金属氧化物异质纳米线;(2)采用简单的物理控制转移技术将其转移至透明柔性的衬底上来研制大面积、高性能的全透明柔性薄膜晶体管。（3）探索器件性能与材料形态结构、组分及器件结构的关系。该项目的实施，为全透明柔性电子器件的研制奠定一定的实验基础及依据，并为下一代显示技术提供有意义的思路。

本项目围绕金属氧化物纳米线、异质纳米线开展了系统的工作。在项目期间，着重完成了以下几个方面的工作，并取得了比较显著的成果：.1. 设计了基于金属氧化物纳米材料的全透明薄膜晶体管：采用CVD方法，合成了系列金属氧化物纳米线及异质纳米线结构。并以此为活性材料，设计了全透明的薄膜晶体管，具有透明度高、迁移率高等特点。.2. 开展了基于金属氧化物纳米材料的气体传感器的相关研究：分别采用CVD法或者水热合成方法，制备了一系列金属氧化物纳米结构，所制备的材料对于多种有毒、有害气体具有良好的探测性能。.3. 开展了系统的基于金属氧化物等纳米材料的柔性光探测器研究：在材料合成的基础上，设计了多种结构的柔性光电探测器，如单根纳米线光电探测器、纳米线阵列光电探测器、纳米薄膜光电探测器、有机-无机杂化光电探测器等。.项目执行期间，在Advanced Materials, ACS Nano, Advanced Functional Materials等国际权威期刊发表SCI论文52篇。获批发明专利2项。.作为主席组织召开了第一届、第二届及第三届纳米与新能源技术青年学者论坛。多次在国际学术会议上做邀请报告，介绍我们的科研工作。.同时，依托项目，毕业博士生1名，硕士生2名。