Современная электроника №4/2025
СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 26 WWW.CTA.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА • № 4 / 2025 что приводит к увеличению инжек- ции носителей. Так, исследователи подтвердили эффект масштабирования на механические свойства TFT, срав- нив электрические характеристики через повторяющиеся циклы изгиба. По мере уменьшения размеров устрой- ства изменения в характеристиках передачи и ухудшение характеристик после испытаний на изгиб уменьша- лись. Это связано с тем, что относитель- но небольшие устройства с меньшей вероятностью будут содержать струк- турные дефекты или микротрещины, вызванные механическим напряжени- ем. Кроме того, самый маленький TFT продемонстрировал надёжную меха- ническую стабильность, выдержав 5000 циклов испытаний на изгиб при радиусе изгиба 2,5 мм. Поэтому син- тез горения может быть использован в качестве подходящего процесса для массового производства электронных и гибких устройств на основе золь-гель- процесса на основе оксида металла. Выводы Прорывные технологии решают акту- альные технические задачи по созданию гибких термоэлектрических устройств, преобразующих тепло тела человека в электроэнергию. Разработка электрон- ных датчиков-преобразователей тем- пературы, движения и потоотделения кожного покрова человека в электри- ческий ток, созданная в форме гибкой плёнки, сможет заменить привычные аккумуляторы смартфонов, а с приме- нением эффекта Пельтье даже обеспе- чить внутреннее охлаждение электрон- ных чипов имикросборок электронных устройств. Рассмотренная в статье раз- работка имеет ценность не только как отдельная технология, но и как метод создания и совершенствования устойчи- вых в разных средах и условиях автоном- ных источников энергии для носимой электроники, что, несомненно, способ- ствует более эффективной и долговре- менной работе смартфонов и носимого компьютерного оборудования. Особен- ная перспектива видится в изучении и последующих разработках в области тер- моэлектрической технологии на основе селенида серебра, поскольку он потен- циально дешевле и устойчивее традици- онных материалов. В данном случае гиб- кость материалов показываетширокие возможности. Так мы ещё и приблизи- лись к практике применения носимых электронных устройств, получающих энергию от тепла тела. Функциональные и свободные (гиб- кие) по форме дисплеи являются важ- нейшими компонентами для тех- нологического совершенствования носимой РЭА, робототехники и челове- ко-машинных интерфейсов. Так, под- ложка для снятия напряжений помо- гает OLED-дисплеям растягиваться в двух измерениях [8]. Среди новых раз- работок также высокопроизводитель- ный и компактный вибрационный (пьезоэлектрический) сборщик энер- гии для самозаряжающихся носимых устройств на основе микро-электроме- ханической системы (МЭМС), диаметр которого составляет всего около 2 см, а усиление вибрации выполнено из металла. Новая эра двумерных сегне- тоэлектрических материалов со слои- стыми ван-дер-ваальсовыми кристал- лическими структурами открылась в третьем десятилетии ХХI века, и уже создан новый класс материалов, пред- ставляющий большой интерес для РЭА будущего. Литература 1. Бонхо Джанг, Хёк-Джун Квон и др. Низкотемпературные плёнки ZrO 2 / SnO 2 для высокопроизводитель- ных гибких тонкоплёночных тран- зисторов. Npj Flexible Electronics, 2024; 8 (1). URL: https://www.nature. com/articles/s41528-024-00362-8. 2. Володина Е. Учёные разработа- ли плёнку, которая может заря- жать смартфоны от тепла тела. URL: https://knife.media/uchyonye- razrabotali-plyonku-kotoraya- mozhet-zaryazhat-smartfony-ot-tepla- tela/. 3. Джанг Б., Квон Х.-Дж. и др. Модуля- ция барьера Шоттки тонкоплёноч- ных транзисторов с нижним кон- тактом с помощью синтеза горе- ния на основе хлорида. J. Mater. Sci. Technol. 148, 199–208 (2023). 4. Джанг Б., Ким Дж., Квон Х.-Дж и др. Стабильное поведение переключе- ния низкотемпературных устройств RRAM на основе ZrO 2 , реализован- ное с помощью фотошаблонирова- ния с помощью синтеза горения. J. Mater. Sci. Technol. 189, 68–76 (2024). 5. Джанг Б. и др. Низкотемператур- ный процесс растворения с исполь- зованием горения для высокопро- изводительных тонкоплёночных транзисторов SnO 2 . Ceram. Int. 48, 20591–20598 (2022). 6. Релиз новой разработ- ки токопроводящих плёнок. URL: www.sciencedaily.com/ releases/2024/12/241212145818.htm. 7. Сгибаемые электронные дета- ли нагреваются сами по себе, как «тепловой пакет», и снижа- ют температурный барьер про- изводства. ScienceDaily, Daegu Gyeongbuk Institute of Science and Technology. URL: www.sciencedaily. com/releases/2024/12/241202124236. htm; URL: https://www.dgist.ac.kr/prog/ bbsArticle/BBSMSTR_000000000188/ view.do . 8. Хоссейни М., Навроцкий Р.А. Обзор развития тонкоплёночных транзи- сторов и их технологий для гибкой электроники // Микромашины. 2021. № 12. С. 655. 9. Чэнь В., Мэтью Даргуш М., Цин (Макс) Лу и др. Наносвязки продви- гают гибкие термоэлектрики, напе- чатанные методом трафаретной печати. 2024. 10. Breakthrough brings body-heat powered wearable devices closer to reality. URL: https://www.sciencedaily . com/releases/2024/12/241212145818. htm. Рис. 10. Состав и структура токопроводящих плёнок с относительно твёрдой подложкой ранней разработки Рис. 11. Эволюция гибких полупроводников: структура инновационных токопроводящих плёнок Подложка носитель
RkJQdWJsaXNoZXIy MTQ4NjUy