薄型柔軟ポリイミド上のCVD単層WS2 TFTの高曲げサイクル試験

二次元遷移金属ダイカルコゲナイドは、高性能柔軟電子機器の有望な候補です。本論文では、化学気相成長（CVD）で合成された単層WS2をアクティブ層として使用し、約5μm厚の溶液キャストポリイミド基板上に作成した薄膜トランジスタ（TFT）について報告します。線形領域の電界効果移動度は2から10 cm2 V−1 s−1の範囲で、オン・オフ比は106を超えます。薄型ポリイミド基板を使用することで、厚い柔軟基板上に作製されたデバイスと比較して、TFT上の曲げによる引張応力は比較的小さいです。静的曲げおよび最大50,000回の曲げ/平坦化サイクルを用いて、潜在的な柔軟電子機器用のこれらのTFTの信頼性を調査しました。我々の結果は、薄型ポリイミド上に作成されたCVD成長WS2 TFTが、最大2mmの半径の曲げと50,000回の曲げサイクルに対して優れた性能安定性を持つことを示しています。したがって、薄型ポリマー基板は、信頼性が高く、大規模で、高性能の2D-TMDベースの柔軟電子機器の簡単なアプローチを提供することが明らかです。