可看新闻的汽车车窗、透明可弯曲手机、可折叠电视不是梦

朴志诚

复旦大学科研人员展示可大幅度弯曲甚至折叠的有机薄膜晶体管。刘畅 图

可以看新闻和天气动态的汽车车窗、透明可弯曲的手机、可以折叠的电视……这些高科技“幻想”或许很快将成为现实。

　　早报记者昨日从复旦大学获悉，物联网和智能物品的核心技术——柔性有机薄膜晶体管（OTFT）获得重大科研进展。复旦大学的科学家们已在揭示有机薄膜晶体管（OTFT）性能稳定性机制上取得突破性进展，为将来OTFT的大规模应用提供了理论指导和依据。相关论文已发表在国际权威性学术期刊《自然—通讯》杂志上。

　　传统的硅集成电路技术在未来10至15年可能走到尽头，柔性电子将成为技术的主流。所谓柔性，即可弯曲、折叠甚至拉升。与传统电子器件相比，柔性电子技术生产成本低廉且不会对环境造成污染。

　　柔性电子技术中有机薄膜晶体管（OTFT）的研究是全球现在的研究主流，在那些对芯片本身性能要求不高，但能大面积灵活使用的应用领域中，比如平板显示和驱动、医学成像、穿戴设备、智能包装、纸币防伪、大面积传感器以及照明等方面，有机薄膜晶体管（OTFT）已经呈现出广泛应用前景。然而，其运行稳定性的问题仍亟待破解。

　　复旦大学信息科学与工程学院仇志军副教授与刘冉教授领导的科研团队昨天透露，团队提出了一种水氧电化学反应与有机薄膜载流子相互作用的统一理论模型，这一成果有望加速柔性电子领域的大规模应用。

　　在如何提高有机薄膜晶体管（OTFT）性能稳定性方面，2013年，该科研团队在原有的工作基础上，通过进一步研究、论证，最终找到导致OTFT性能发生变化的内在机理，提出空气中大量存在的水分子和氧气分子会与OTFT发生直接接触。

　　“整个过程犹如在一条不断流动的小溪中投掷大量海绵，海绵吸水时，小溪近乎干涸而无水流动；海绵受到挤压时，水分会流出，小溪再次流动。”仇志军说，小溪形容的是OTFT器件，海绵指代水分子和氧气分子，吸收和挤压是施加正、反向电压的过程，而水分就是电流。“器件内的电流不断发生波动，逻辑操作状态就会发生‘漂移’，电路也会工作紊乱失效。”