摘要 | 第3-4页 |
Abstract | 第4页 |
第1章 引言 | 第8-28页 |
1.1. 碳纳米管的结构和基本物理性质 | 第8-14页 |
1.1.1. 碳纳米管的发现过程 | 第8-9页 |
1.1.2. 碳纳米管的原子结构 | 第9-11页 |
1.1.3. 碳纳米管的电子能带 | 第11-13页 |
1.1.4. 碳纳米管的性质和应用领域 | 第13-14页 |
1.2. 碳纳米管的合成方法 | 第14-15页 |
1.3. 半导体碳纳米管的制备方法 | 第15-20页 |
1.3.1. 原位控制合成半导体型碳纳米管 | 第16页 |
1.3.2. 选择性刻蚀金属型碳纳米管 | 第16-17页 |
1.3.3. 液相分离法提高半导体纯度 | 第17-20页 |
1.4. 碳纳米管场效应晶体管研究现状 | 第20-26页 |
1.4.1. 碳纳米管电子器件概述 | 第20-21页 |
1.4.2. 基于单根和密排碳纳米管阵列的场效应晶体管发展状况 | 第21-24页 |
1.4.3. 基于碳纳米管网络薄膜的场效应晶体管发展状况 | 第24-26页 |
1.5. 本文选题思路和主要内容 | 第26-28页 |
第2章 实验方法和仪器 | 第28-38页 |
2.1. 碳纳米管网络薄膜沉积 | 第28-34页 |
2.1.1. 实验原材料 | 第28-29页 |
2.1.2. 碳纳米管分散溶液的制备 | 第29-30页 |
2.1.3. 溶液法沉积碳纳米管薄膜的过程 | 第30-32页 |
2.1.4. 碳纳米管薄膜密度控制 | 第32-33页 |
2.1.5. 碳纳米管薄膜密度的进一步提高 | 第33-34页 |
2.2. 公共背栅P型纳米管薄膜晶体管的制备流程 | 第34-35页 |
2.3. 碳纳米管薄膜晶体管的电学性能测试 | 第35-37页 |
2.3.1. 测试系统 | 第35页 |
2.3.2. 碳纳米管薄膜密度对晶体管电学特性的影响 | 第35-37页 |
2.4. 本章小结 | 第37-38页 |
第3章N型碳纳米管薄膜晶体管的制备 | 第38-80页 |
3.1. 低功函数金属接触制备N型碳纳米管薄膜晶体管 | 第39-45页 |
3.2. ALD高κ介质制备N型碳纳米管薄膜晶体管 | 第45-50页 |
3.3. 碳纳米管场效应晶体管P型导电原因分析 | 第50-52页 |
3.4. MgO/Al_2O_3双介质层结构制备N型碳纳米管薄膜晶体管 | 第52-58页 |
3.4.1. 实验思路 | 第52-53页 |
3.4.2. 几何结构与具体制备流程 | 第53-55页 |
3.4.3. 制备过程中遇到的困难及解决方案和需要注意的问题 | 第55-58页 |
3.5. MgO/Al_2O_3双介质层结构N型碳纳米管薄膜晶体管性能测试 | 第58-72页 |
3.5.1. 部分顶栅N型碳纳米管薄膜晶体管的基本性质 | 第59-63页 |
3.5.2. 完全顶栅N型碳纳米管薄膜晶体管的基本性质 | 第63-72页 |
3.6. 柔性PET基底上N型碳纳米管薄膜晶体管的制备 | 第72-76页 |
3.6.1. 器件结构和基本电学性质 | 第72-74页 |
3.6.2. 柔性N型碳纳米管薄膜晶体管迁移率 | 第74-75页 |
3.6.3. 柔性N型碳纳米管薄膜晶体管抗弯曲形变性能测试 | 第75-76页 |
3.7. 基于碳纳米管薄膜晶体管的CMOS集成电路 | 第76-79页 |
3.7.1. CMOS反向器 | 第76-77页 |
3.7.2. 或非门 | 第77-78页 |
3.7.3. 与非门 | 第78-79页 |
3.8. 本章小结 | 第79-80页 |
第4章 MgO/Al_2O_3双层介质结构实现N型转变的物理机制 | 第80-93页 |
4.1. 双介质层的必要性 | 第80-81页 |
4.2. 氧化镁层对N型转变的作用 | 第81-86页 |
4.3. ALD的Al_2O_3介质层对载流子极性转变的作用 | 第86-89页 |
4.4. 碳纳米管薄膜晶体管电输运机制研究 | 第89-92页 |
4.4.1. 接触金属对碳纳米管薄膜晶体管开态电导的影响 | 第89-91页 |
4.4.2. 碳纳米管沟道和接触势垒对薄膜晶体管的相对重要性 | 第91-92页 |
4.5. 本章小结 | 第92-93页 |
第5章 双极性碳纳米管薄膜晶体管的多态存储特性 | 第93-102页 |
5.1. 引言 | 第93-94页 |
5.2. 实验方法 | 第94页 |
5.3. 结果和讨论 | 第94-101页 |
5.3.1. 器件结构和基本性质 | 第94-96页 |
5.3.2. 数据存储操作 | 第96-98页 |
5.3.3. 器件可靠性测试 | 第98-99页 |
5.3.4.“擦/写”脉冲幅值和持续时长对存储态电导的影响 | 第99-101页 |
5.4. 本章小结 | 第101-102页 |
第6章 结论和展望 | 第102-104页 |
6.1. 结论 | 第102-103页 |
6.2. 展望 | 第103-104页 |
参考文献 | 第104-114页 |
致谢 | 第114-116页 |
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第116-117页 |