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有機雙極晶體管還可以處理柔性電子元件上的數據處理和傳輸任務，例如這里的心電圖數據。
圖片來源：jakob lindenthal
德國德累斯頓工業大學教授Karl Leo和Hans Kleemann領導的研究小組首次成功地展示了一種有機高效雙極晶體管。其中至關重要的是高度有序的薄有機層的使用。相關研究近日發表于《自然》。
1947年，貝爾實驗室的肖克利、巴丁和布拉頓發明了晶體管，開創了微電子時代，徹底改變了人們的生活。當時科學家發明了所謂的雙極晶體管，其中負電荷和正電荷載流子貢獻了電流的傳輸，單極場效應晶體管是后來才加入的。
由于硅電子器件在納米范圍內的規模化，性能的提高大大加快了數據處理的速度。然而，這種非常僵硬的技術不太適合用于新型柔性電子元件，如可滾動的電視顯示器或用于身體上甚至體內的醫療應用。
在這種應用中，有機晶體管，即碳基半導體，近年來已成為焦點。有機場效應晶體管早在1986年就已問世，但其性能仍遠遠落后于硅元件。
Leo和團隊展示的有機高效雙極晶體管新技術，比以前的有機晶體管要快很多倍，而且元件的工作頻率首次達到千兆赫范圍，即每秒超過十億次開關操作。
“有機雙極晶體管的首次實現是一個巨大的挑戰，我們必須創造非常高質量的層次和新的結構。然而，出色的組件參數會獎勵這些努力！”該研究第一作者Shu-Jen Wang解釋說。
“我們已經考慮這個裝置20年了，我很高興現在能夠用新的層序高度來演示它。有機雙極晶體管及其潛力為有機電子學開辟了全新的前景，它們也使數據處理和傳輸的苛刻任務成為可能。”Leo說，未來可以想象的應用包括，配備有傳感器的智能補丁，在本地處理傳感器數據，并與外部進行無線通信。
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