Skip to main content
European Commission logo
polski polski
CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS
CORDIS Web 30th anniversary CORDIS Web 30th anniversary

High mobilitY Printed nEtwoRks of 2D Semiconductors for advanced electrONICs

Opis projektu

Wydajniejsze urządzenia elektroniczne oparte na materiałach półprzewodnikowych 2D

Szybko rozwijająca się dziedzina ubieralnych urządzeń elektronicznych i Internetu rzeczy generuje zapotrzebowanie na tańsze, bardziej elastyczne i wydajniejsze drukowane obwody elektroniczne. Pomimo postępów w tej dziedzinie obecne drukowane urządzenia elektroniczne nadal pozostają w tyle za tradycyjną elektroniką krzemową pod względem ruchliwości nośników. Finansowany przez EIC projekt HYPERSONIC ma to zmienić. Naukowcy wykorzystają nanoarkusze półprzewodnikowe 2D, aby osiągnąć ruchliwość rzędu 100 cm2/Vs, zbliżoną do krzemu. Strategia polega na chemicznym sieciowaniu nanoarkuszy i syntezie nanoarkuszy o wysokim współczynniku proporcji w celu zminimalizowania rezystancji złączy. Jeśli prace te zakończą się sukcesem, to przełomowe podejście może doprowadzić do powstania niezwykle tanich, wysokowydajnych urządzeń elektronicznych, w oparciu o które możliwe będzie tworzenie nowej generacji matryc czujników ubieralnych ze zintegrowanymi, drukowanymi obwodami cyfrowymi i analogowymi.

Cel

FFuture technological innovations in areas such as the Internet of things and wearable electronics require cheap, easily deformable and reasonably performing printed electronic circuitries. However, current state-of-the-art (SoA) printed electronic devices show mobilities of ~10 cm2/Vs, about ×100 lower than traditional Si-electronics. A promising solution to print devices from 2D semiconducting nanosheets gives relatively low mobilities (~0.1 cm2/Vs) due to the rate-limiting nature of charge transfer (CT) across inter-nanosheet junctions. By minimising the junction resistance RJ, the mobility of printed devices could match that of individual nanosheets, i.e. up to 1000 cm2/Vs for phosphorene, competing with Si. HYPERSONIC is a high-risk, high-gain interdisciplinary project exploiting new chemical and physical approaches to minimise RJ in printed nanosheet networks, leading to ultra-cheap printed devices with a performance ×10–100 beyond the SoA. The chemical approach relies on chemical crosslinking of nanosheets with (semi)conducting molecules to boost inter-nanosheet CT. The physical approach involves synthesising high-aspect-ratio nanosheets, leading to low bending rigidity and increased inter-nanosheet interactions, yielding conformal, large-area junctions of >10e4 nm2 to dramatically reduce RJ. Our radical new technology will use a range of n- or p-type nanosheets to achieve printed networks with mobilities of up to 1000 cm2/Vs. A comprehensive electrical characterisation of all nanosheet networks will allow us to not only identify those with ultra-high mobility but also to fully control the relation between basic physics/chemistry and network mobility. We will demonstrate the utility of our technology by using our best-performing networks as complementary field-effect devices in next- generation, integrated, wearable sensor arrays. Printed digital and analog circuits will read and amplify sensor signals, demonstrating a potential commercialisable application.

Koordynator

UNIVERSITE DE STRASBOURG
Wkład UE netto
€ 900 000,00
Adres
RUE BLAISE PASCAL 4
67081 Strasbourg
Francja

Zobacz na mapie

Region
Grand Est Alsace Bas-Rhin
Rodzaj działalności
Higher or Secondary Education Establishments
Linki
Koszt całkowity
€ 900 000,00

Uczestnicy (4)

Partnerzy (1)