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南科大电子系学生在《先进电子材料》发表研究成果

2021-02-25

       近日,南方科技大学电子与电气工程系助理教授陈晓龙课题组本科生张丹璐和博士研究生张乐在电子及电化学领域国际知名期刊《先进电子材料》(Advanced Electronic Materials)上发表研究成果,报道了首次基于石墨烯量子电容器实现电致可调谐振电路。

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       电致可调谐振电路广泛应用于电子电路系统。目前主流的可调谐振电路技术是基于微电子机械系统与半导体变容二极管。微电子机械系统占用芯片面积较大,加工工艺与封装技术复杂,且功耗较大。半导体变容二极管可调谐范围受限。进一步发展占用面积小、功耗低、可调谐范围大的新型电容器对进一步提高芯片集成度具有重要促进作用。 

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石墨烯量子电容器与可调谐振电路特性

       有鉴于此,研究团队基于单层石墨烯材料制备了新型量子电容器件,并构造了电致可调谐振电路,在2V栅控电压下实现了电容值50%的改变与20%谐振频率的改变。团队还通过进一步构建模型理论预测了石墨烯量子电容器的工作极限,即在0.3V的超低栅控电压下可以实现700%的电容值调制与200%的谐振频率调制。

       研究表明,石墨烯量子电容器为可调谐振电路的研究和应用提供了一个具有广阔前景的平台。

       张丹璐与张乐为论文共同第一作者,陈晓龙为论文唯一通讯作者,南科大为论文第一通讯单位。该工作得到了香港科技大学教授王宁团队的支持。

 

论文链接:https://doi.org/10.1002/aelm.202001009

 

供稿:电子与电气工程系

通讯员:李佰英

编辑:苗雪宁

主图设计:丘妍