由浦项科技大学 (POSTECH) 化学工程系的 Yong-Young Noh 教授和 Youjin Reo 博士领导的研究团队开发出一种有望改变下一代显示器和电子设备的技术。

该项目是与中国电子科技大学的刘翱教授和朱慧慧教授合作完成的，研究成果发表在《自然电子学》杂志上。

每当我们在智能手机上播放视频或玩游戏时，成千上万的晶体管都在幕后孜孜不倦地运转。这些微型元件就像交通信号灯一样，调节电流以显示图像并确保应用程序的流畅运行。

晶体管通常分为n型(电子传输)和p型(空穴传输)，其中n型器件通常表现出优异的性能。然而，为了实现低功耗的高速计算，p型晶体管也必须达到相当的效率。

为了应对这一挑战，研究团队专注于一种具有独特晶体结构的新型p型半导体材料：锡基钙钛矿。这种材料已成为高性能p型晶体管的有希望的候选材料。传统上，它只能通过溶液工艺(类似于将墨水浸入纸张的技术)来制造，这在可扩展性和质量一致性方面带来了挑战。

该团队取得了一项重大突破，成功应用热蒸发技术(一种广泛应用于OLED电视和半导体芯片制造等行业的工艺)，生产出高质量的碘化铯锡(CsSnI 3 )半导体层。该技术需要在高温下蒸发材料，在基板上形成薄膜。

此外，通过添加少量氯化铅(PbCl 2)，研究人员能够提高钙钛矿薄膜的均匀性和结晶性。

所制备的晶体管表现出优异的性能，空穴迁移率超过30cm2 / V·s，开/关电流比为108，与已经商业化的n型氧化物半导体相当，表明在切换过程中信号处理速度快、功耗低。

此项创新不仅增强了器件稳定性，而且能够制造大面积器件阵列，有效克服了以往基于溶液的方法的两大局限性。

重要的是，该技术与 OLED 显示器生产中使用的现有制造设备兼容，具有降低成本和简化制造工艺的巨大潜力。

Yong-Young Noh 教授表示：“由于加工温度低于 300°C，这项技术为智能手机、电视、垂直堆叠集成电路甚至可穿戴电子产品中超薄、柔性和高分辨率显示器的商业化开辟了令人兴奋的可能性。”

更多信息： Youjin Reo 等人，气相沉积高性能锡钙钛矿晶体管，《自然电子学》(2025)。期刊信息： 《自然电子学》