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第1章 柔性有机单晶场效应晶体管1

引言1

宏观有机单晶3

物理蒸发输运方法生长3

超薄单晶的生长5

柔性单晶晶体管8

微图形化的有机单晶12

衬底图形化和晶体生长12

柔性器件15

有机单晶纳米线17

柔性纳米线器件18

结论24

参考文献25

第2章 用于高性能电子学和光电子学器件的化学合成半导体纳米线27

引言27

半导体纳米线构建组元29

半导体纳米线的合成31

纳米线的组装35

纳米线的特性40

纳米线电子学41

单根纳米线晶体管41

交叉的纳米线器件44

纳米尺度的逻辑门和运算电路46

纳米尺度的光子学和光电子学47

纳米尺度的光发射二极管及其阵列47

基于单根纳米线的光波导，法布里-佩罗特腔和激光器51

纳米线薄膜电子学55

纳米线薄膜晶体管：基本概念56

单晶硅纳米线薄膜晶体管57

用于高性能宏观电子学的Ⅲ-V和Ⅱ-VⅥ纳米线材料59

塑料衬底上的纳米线薄膜晶体管61

结论61

参考文献62

第3章 源于高质量晶片的纳米薄膜制造的高速柔性电子器件67

引言67

应变硅纳米薄膜69

器件制造69

应变硅薄膜晶体管性能71

小结76

硅纳米薄膜的掺杂77

样品准备77

掺杂分布轮廓78

掺杂结果78

小结80

微波薄膜晶体管81

器件制作81

器件特性83

版图优化对性能的提高85

小结88

混合互补式薄膜晶体管89

器件制造91

结果和讨论92

小结93

微波柔性PIN二极管和开关93

器件制造94

射频开关特性95

小结97

高频柔性无源器件98

器件制造98

结果和讨论99

小结101

参考文献102

第4章 用于柔性电子器件的单壁碳纳米管薄膜105

引言105

单壁碳纳米管薄膜的制备106

无规网状的单壁碳纳米管化学气相沉积生长107

规则排列的单壁碳纳米管阵列生长108

柔性衬底上的单壁碳纳米管膜的形成110

理论模拟单壁碳纳米管膜的特性110

单壁碳纳米管膜的连续渗流模拟110

改进器件开关比的条状结构的理论和验证112

单壁碳纳米管膜的电容耦合114

单壁碳纳米管膜作为柔性透明导电图层115

柔性单壁碳纳米管膜典型电子器件117

柔性单壁碳纳米管膜晶体管的栅介质117

基于柔性单壁碳纳米管膜晶体管的集成电路118

基于有序排列的单壁碳纳米管高性能器件120

基于有序排列的单壁碳纳米管阵列的薄膜晶体管120

单壁碳纳米管薄膜晶体管的频率响应121

单壁碳纳米管晶体管收音机：功能系统的演示122

结论124

参考文献124

第5章 基于碳纳米管和其他材料的柔性场发射器件129

引言129

场发射和碳纳米管作为场发射器件131

场发射原理131

Fowler-Nordheim方程133

场增强和功函函函数效应134

碳纳米管的场发射135

基于碳纳米管的柔性场发射器件137

转移固定方法137

复合基质方法140

直接生长法143

基于其他材料的柔性场发射器件148

结论151

参考文献152

第6章 纳米线／微米线组成的柔性太阳能电池159

引言159

太阳能电池的基本工作原理160

p-n结太阳能电池161

光电化学太阳能电池163

柔性p-n结太阳能电池169

超薄单晶硅微太阳能电池阵列的制造169

转移印刷、平整化和内联形成172

印刷微电池的光伏特性176

机械柔性模块的集成和光伏特性178

转移印刷柔性p-n结太阳能电池的未来研究方向180

柔性光电化学电池182

有序的TiO2纳米管阵列183

有序的ZnO纳米线阵列186

有序的硅纳米线阵列189

柔性光电化学电池的未来研究方向191

结论192

参考文献192

第7章 柔性衬底上的氧化锌(ZnO）纳米线阵列：湿化学生长和在能量转换中的应用197

引言197

纳米线的历史197

Zn（O纳米结构的历史198

柔性衬底上ZnO纳米线的生长199

平整衬底上ZnO纳米线的生长199

微光纤上ZnO纳米线阵列的生长204

生长机理206

能量转换应用：纳米发电机214

压电的基本原理214

基于原子力显微镜的纳米发电机215

基于微光纤的纳米发电机217

现在的困难和将来的工作221

结论223

参考文献224

第8章 基于纳米材料的柔性能量存储器件227

引言227

用于柔性电极和隔离层的纳米材料228

碳纳米管229

纳米复合物232

纳米粒子和非碳基的纳米管236

混合纳米结构237

阴极纳米材料239

结论240

参考文献240

第9章 柔性化学传感器247

引言247

用于柔性化学传感器的材料248

碳纳米管248

石墨烯252

纳米尺度材料：纳米线、纳米管和纳米粒子254

柔性化学传感器的类型256

化学电阻传感器256

化学场效应晶体管258

化学电容传感器259

光学传感器261

集成262

组装和排列：纳米线和碳纳米管262

集成封装266

结论266

参考文献267

第10章 用于延展电子学器件的在适应性衬底上可控化波纹状结构硬薄膜的机械结构275

引言275

半导体纳米带的可控弯曲276

弯曲纳米带的制造276

弹性衬底上纳米带的可控弯曲机理279

在适应性波纹状衬底上可延展的和可压缩的硬薄膜282

在适应性波纹状衬底上硬薄膜的制造282

在适应性波纹状衬底上硬薄膜的机械结构284

结论289

参考文献289

索引293