香港大學機械工程系副教授陳國樑博士帶領工程團隊，近日成功研發嶄新的單層有機半導體晶體管（staggered structure monolayer OFETs），成果已於學術期刊《先進材料》發表，團隊並就成果申請美國專利。

　據介紹，有機場效應晶體管（Organic field-effect transistor, OFET）採用有機物料作為半導體給電流通道，具備高靈敏度、機械柔性、生物相容性，以及物質性質可調性等優點，製造成本也低。但現時面臨的主要難題是要縮小OFET的體積，一旦縮小OFET的單位面積，其性能表現便相應大幅下降，部分原因是接觸電阻的問題，接觸電阻是接觸面間產生的電流流動阻力。當OFET體積越小，接觸電阻便成為降低性能的主導因素，影響電器產品表現。

　陳國樑帶領工程團隊成功研發交錯結構單層OFET，能達至40Ω-cm低接觸電阻，傳統OFET達1000 Ω-cm的OFET相比，在相同的電流水平運行時，新OFET可減低接觸面耗散功率達96％。更重要是新OFET大幅降低系統所產生的廢熱，解決因系統過熱而牽制半導體發展的關鍵問題。

　陳國樑指，若以今次研究為基礎，團隊日後有望把OFET體積縮小至亞微米水平。如果高柔性OFET取得成功，很多傳統剛性電子設備，例如顯示器、電腦和手機，日後將出現革命性發展，可以輕易改變形狀，捲曲折疊等，重量更輕，生產成本也低。由於OFET有機特質具備的生物相容性，更有利研究發展先進醫療設備，應用於人體內追蹤大腦或神經元活動的感應器，以及作精準診斷如癲癇病等大腦相關疾病的前沿範疇。

　陳國樑表示，團隊的最終目標是結合應用研究與基礎科學，期望研究成果能廣泛拓展OFET的研究與應用範圍，相信按目前技術的發展步伐，在大型顯示底板和手術工具等方面的應用上，已作好準備。（記者唐信恒）