基于有机低共熔凝胶栅极电化学晶体管的线程上自由形态三维集成电路与可穿戴器件
材料科学
2023-03-07 v1 软凝聚态物质
系统与控制
系统与控制
摘要
现有柔性电子器件为平面、不透气且易损坏。本工作中,作者提出了一种在单根纺织线程上组装的自由形态三维集成电路新范式,以实现极致柔性。晶体管以菊花链方式组装于线程上,并利用低共熔溶剂凝胶(即低共熔凝胶)作为非易失性、透气且可修复的介电层来栅控有机电化学晶体管。该低共熔凝胶无需封装即可提供稳定的晶体管性能,对皮肤透气,并使有机低共熔凝胶栅极电化学晶体管(OEGET)成为可穿戴电子器件的有力候选。复杂的模拟集成电路,如单级和多级放大器,可在单根线程上实现,该线程可弯出拉伸平面以获得真正的三维柔性。本文还展示了一种全线程基可穿戴器件,其使用基于线程的应变传感器与基于线程的集成电路用于眼动与呼吸监测。
引用
@article{arxiv.2303.02447,
title = {Free form three dimensional integrated circuits and wearables on a thread using organic eutectogel gated electrochemical transistors},
author = {Rachel E. Owyeung and Wenxin Zeng and Matthew J. Panzer and Sameer Sonkusale},
journal= {arXiv preprint arXiv:2303.02447},
year = {2023}
}