日本電力中央研究所與大阪大學聯手開發(fā)出了采用離子液體的高性能有機單晶體FET（field effect transistor：場效應晶體管）?？稍诩s0.2V的極低電壓下工作，電荷遷移率高達10cm2 /Vs。另外，在0.1～1MHz的寬頻率下具有高電解電容，并具備高速開關性能。 

　　以往要使有機FET工作，須施加20～100V的高電壓。這是因為與有機單晶體結合的柵極絕緣體采用SiO2材料，其厚度為數百nm。即使從外部向柵極絕緣體施加電壓，因離子與有機單晶體電極間存在距離，致使電場降低。如果為了減少距離而減小SiO2的厚度，又有產生絕緣破壞等問題。 

　　此次，在有機單晶體（紅熒烯，Rubrene）與柵極間夾入了離子液體（emimTFSI）作為柵極絕緣體。外加柵極電壓，離子就會發(fā)生遷移，在柵極與離子液體之間的界面和離子液體與有機單晶體之間的界面上，由離子蓄積而形成雙電荷層。此時，由于離子液體中的離子與有機單晶體電極的距離只有1nm，外加微弱電壓就實現了高電場。 

　　開發(fā)品的工作電壓，為現有有機FET的約1/500～1/100。電荷遷移率達到了采用雙電荷層的有機FET中的最大值。超過了非晶硅的電荷遷移率（1.0cm2/Vs左右），可滿足有機柔性顯示器所需的性能。 

　　采用此次開發(fā)的技術，將來可制造出在低電壓下工作的有機晶體管。例如，將可以低成本大量生產節(jié)能型無線標簽（RFID）及有機柔性顯示器等。今后，日本電力中央研究所等機構將力爭開發(fā)出可在更低電壓下工作、電荷遷移率提高至100cm2/Vs左右的高性能有機晶體管。 

　　此項研究是作為日本科學技術振興機構的戰(zhàn)略性創(chuàng)造研究推進事業(yè)個人型研究（孵化器）“界面結構及控制”項目而進行的。（記者：小笠原 陽介）