場效應晶體管（Field-Effect Transistor, FET）是一類非常重要的半導體器件，其原理是通過柵極電壓來調控源極和漏極之間半導體溝道的電流。FET作為計算機中央處理器（CPU）和大規(guī)模集成電路（LSI）的基本單元器件，一直在現(xiàn)代電子工業(yè)中具有舉足輕重的作用。除此之外，F(xiàn)ET的應用已經(jīng)延伸到廣泛的領域，如平板顯示、射頻標簽、存儲器、仿生人造突觸、化學/生物傳感器等。此外，F(xiàn)ET器件還是研究半導體材料的基本電學特性以及載流子輸運機制的有效工具。近年來，研究發(fā)現(xiàn)在FET的半導體溝道中引入孔道，一方面可增加與氣體/離子相互作用的活性位點，從而提高FET傳感器的靈敏度；另一方面多孔溝道可以提供生物離子運動的通道，結合FET器件門電壓的調控原理可以有效地控制孔道中離子的運動，建立起電子器件與生命活動信息之間的聯(lián)系，實現(xiàn)電子-離子關聯(lián)型生物器件。導電的金屬有機框架（Metal-Organic Frameworks, MOFs）作為新出現(xiàn)的一類半導體材料，集多孔性與半導體特性于一體。其所具有的規(guī)整有序孔道、豐富可設計的晶體結構以及可調節(jié)的電子能帶結構等優(yōu)勢使得導電MOFs非常適合作為溝道材料應用于多孔FET。然而，缺少高質量的導電MOF薄膜制約著多孔MOF-FET的成功研制。 8)N@qUV  
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在國家自然科學基金、中國科學院戰(zhàn)略性先導科技專項、福建省杰出青年基金等項目資助下，中國科學院福建物質結構研究所結構化學國家重點實驗室徐剛研究團隊與廣東工業(yè)大學教授何軍合作，在基于高質量導電MOF薄膜的多孔FET研究方面取得進展。該課題組提出利用平整的液-氣界面自組裝可以獲得連續(xù)光滑（平均粗糙度僅為1 nm左右）的晶態(tài)導電MOF薄膜，隨后通過此前發(fā)展的“印章法”（J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 16524； J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 7438）可方便地把MOF薄膜高質量地轉移到Si/SiO2襯底上，并成功研制出多孔MOF-FET器件。測試結果表明，該器件是典型的P型FET，其亞閾值斜率為2.4 V/decade。得益于界面自組裝高質量的MOF薄膜，MOF與介電層間的界面缺陷濃度僅為8.2 * 1012 cm-2。同時，該多孔FET的空穴遷移率高達48.6 cm2 V-1·s-1，高于絕大多數(shù)基于溶液法制備的有機或無機FET器件的場效應遷移率。MOF-FET的成功研制可極大地拓展MOF材料在半導體器件方面的應用，并為研究MOFs電學性能提供了有效的新工具。相關研究結果以通訊形式發(fā)表在《美國化學會志》（J. Am. Chem. Soc. 2016, DOI: 10.1021/jacs.6b08511）上。 *O,H5lwU  
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近年來，徐剛課題組專注于多孔導電材料的結構設計及其薄膜電學器件的研究。該團隊已成功地將MOF薄膜外延生長在ZnO納米線表面形成新穎的殼鞘納米結構陣列材料。利用MOFs和金屬氧化物之間的功能互補和協(xié)同作用，極大地優(yōu)化了化學電阻型氣敏傳感器的選擇性、工作溫度、響應速度等性能參數(shù)（Adv. Mater. 2016, 28, 5229-5234）。 L*h{'<Bz  
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論文鏈接：http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/jacs.6b08511