Flexible, High-Speed CdSe Nanocrystal Integrated Circuits

Nano Letters

Volumn 15, Issue 10, 2015, Pages 7155-7160

  Stinner, F Scott ^a   Lai, Yuming ^a   Straus, Daniel B ^b   Diroll, Benjamin T ^b   Kim, David K ^a   Murray, Christopher B ^a,b   Kagan, Cherie R ^a,b  

^a UNIVERSITY OF PENNSYLVANIA   (United States)

^b UNIVERSITY OF PENNSYLVANIA   (United States)

Author keywords

CdSe; flexible; integrated circuits; logic gates; nanocrystals; ring oscillators

Indexed keywords

CAPACITANCE; DIGITAL INTEGRATED CIRCUITS; FLEXIBLE ELECTRONICS; INTEGRATED CIRCUITS; LOGIC GATES; NANOCRYSTALS; OSCILLATORS (ELECTRONIC); PHOTOLITHOGRAPHY;

CDSE; CIRCUIT OPERATION; DEVICE FABRICATIONS; FLEXIBLE; FLEXIBLE SUBSTRATE; PARASITIC CAPACITANCE; RING OSCILLATOR; VERTICAL INTERCONNECT ACCESS;

LOGIC CIRCUITS;

EID: 84944323045     PISSN: 15306984     EISSN: 15306992     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/acs.nanolett.5b03363     Document Type: Article

References (42)

1. Gelinck, G. H.; Huitema, H. E. A.; van Veenendaal, E.; Cantatore, E.; Schrijnemakers, L.; van der Putten, J. B. P. H.; Geuns, T. C. T.; Beenhakkers, M.; Giesbers, J. B.; Huisman, B.-H.; Meijer, E. J.; Benito, E. M.; Touwslager, F. J.; Marsman, A. W.; van Rens, B. J. E.; de Leeuw, D. M. Nat. Mater. 2004, 3 (2) 106-110 10.1038/nmat1061
2. Wood, V.; Panzer, M. J.; Chen, J.; Bradley, M. S.; Halpert, J. E.; Bawendi, M. C.; Bulović, V. Adv. Mater. 2009, 21 (21) 2151-2155 10.1002/adma.200803256
3. Takahashi, T.; Takei, K.; Gillies, A. G.; Fearing, R. S.; Javey, A. Nano Lett. 2011, 11, 5408-5413 10.1021/nl203117h
4. Min, S.-Y.; Kim, T.-S.; Kim, B. J.; Cho, H.; Noh, Y.-Y.; Yang, H.; Cho, J. H.; Lee, T.-W. Nat. Commun. 2013, 4, 1773 10.1038/ncomms2785
5. Sun, D.; Timmermans, M. Y.; Tian, Y.; Nasibulin, A. G.; Kauppinen, E. I.; Kishimoto, S.; Mizutani, T.; Ohno, Y. Nat. Nanotechnol. 2011, 6 (3) 156-161 10.1038/nnano.2011.1
6. Kim, D. K.; Lai, Y.; Diroll, B. T.; Murray, C. B.; Kagan, C. R. Nat. Commun. 2012, 3, 1216 10.1038/ncomms2218
7. Kim, Y.-H.; Heo, J.-S.; Kim, T.-H.; Park, S.; Yoon, M.-H.; Kim, J.; Oh, M. S.; Yi, G.-R.; Noh, Y.-Y.; Park, S. K. Nature 2012, 489 (7414) 128-132 10.1038/nature11434
8. Shulaker, M. M.; Hills, G.; Patil, N.; Wei, H.; Chen, H.-Y.; Wong, H.-S. P.; Mitra, S. Nature 2013, 501 (7468) 526-530 10.1038/nature12502
9. Myny, K.; Steudel, S.; Vicca, P.; Beenhakkers, M. J.; van Aerle, N. A. J. M.; Gelinck, G. H.; Genoe, J.; Dehaene, W.; Heremans, P. Solid-State Electron. 2009, 53 (12) 1220-1226 10.1016/j.sse.2009.10.010
10. Cantatore, E.; Geuns, T. C. T.; Gelinck, G. H.; Van Veenendaal, E.; Gruijthuijsen, A. F. A.; Schrijnemakers, L.; Drews, S.; De Leeuw, D. M. IEEE J. Solid-State Circuits 2007, 42 (1) 84-92 10.1109/JSSC.2006.886556
11. Choi, J. H.; Oh, S. J.; Lai, Y.; Kim, D. K.; Zhao, T.; Fafarman, A. T.; Diroll, B. T.; Murray, C. B.; Kagan, C. R. ACS Nano 2013, 7 (9) 8275-8283 10.1021/nn403752d
12. Dolzhnikov, D. S.; Zhang, H.; Jang, J.; Son, J. S.; Panthani, M. G.; Shibata, T.; Chattopadhyay, S.; Talapin, D. V. Science 2015, 347 (6220) 425-428 10.1126/science.1260501
13. Oh, S. J.; Berry, N. E.; Choi, J. H.; Gaulding, E. A.; Paik, T.; Hong, S. H.; Murray, C. B.; Kagan, C. R. ACS Nano 2013, 7 (3) 2413-2421 10.1021/nn3057356
14. Choi, J. H.; Fafarman, A. T.; Oh, S. J.; Ko, D. K.; Kim, D. K.; Diroll, B. T.; Muramoto, S.; Gillen, J. G.; Murray, C. B.; Kagan, C. R. Nano Lett. 2012, 12 (5) 2631-2638 10.1021/nl301104z
15. Liu, W.; Lee, J. S.; Talapin, D. V. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135 (4) 1349-1357 10.1021/ja308200f
16. Lee, J.-S.; Kovalenko, M. V.; Huang, J.; Chung, D. S.; Talapin, D. V. Nat. Nanotechnol. 2011, 6 (6) 348-352 10.1038/nnano.2011.46
17. Chung, D. S.; Lee, J.; Huang, J.; Nag, A.; Ithurria, S. et al. Nano Lett. 2012, 12, 1813-1820 10.1021/nl203949n
18. Rogach, A. L.; Talapin, D. V.; Shevchenko, E. V.; Kornowski, A.; Haase, M.; Weller, H. Adv. Funct. Mater. 2002, 12 (10) 653-664 10.1002/1616-3028(20021016)12:10<653::AID-ADFM653>3.0.CO;2-V
19. Ye, X.; Jin, L.; Caglayan, H.; Chen, J.; Xing, G.; Zheng, C.; Doan-Nguyen, V.; Kang, Y.; Engheta, N.; Kagan, C. R.; Murray, C. B. ACS Nano 2012, 6 (3) 2804-2817 10.1021/nn300315j
20. Murray, C. B.; Kagan, C. R.; Bawendi, M. G. Annu. Rev. Mater. Sci. 2000, 30 (1) 545-610 10.1146/annurev.matsci.30.1.545
21. Kovalenko, M. V.; Scheele, M.; Talapin, D. V. Science 2009, 324 (5933) 1417-1420 10.1126/science.1170524
22. Liu, Y.; Gibbs, M.; Puthussery, J.; Gaik, S.; Ihly, R.; Hillhouse, H. W.; Law, M. Nano Lett. 2010, 10 (5) 1960-1969 10.1021/nl101284k
23. Sahu, A.; Kang, M. S.; Kompch, A.; Notthoff, C.; Wills, A. W.; Deng, D.; Winterer, M.; Frisbie, C. D.; Norris, D. J. Nano Lett. 2012, 12 (5) 2587-2594 10.1021/nl300880g
24. Norris, D. J.; Efros, A. L.; Erwin, S. C. Science 2008, 319 (5871) 1776-1779 10.1126/science.1143802
25. Erwin, S. C.; Zu, L.; Haftel, M. I.; Efros, A. L.; Kennedy, T. A.; Norris, D. J. Nature 2005, 436 (7047) 91-94 10.1038/nature03832
26. Lutze, J. W. J. Electrochem. Soc. 1990, 137 (1) 249 10.1149/1.2086376
27. Fafarman, A. T.; Koh, W. K.; Diroll, B. T.; Kim, D. K.; Ko, D. K.; Oh, S. J.; Ye, X.; Doan-Nguyen, V.; Crump, M. R.; Reifsnyder, D. C.; Murray, C. B.; Kagan, C. R. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133 (39) 15753-15761 10.1021/ja206303g
28. Yu, W. W.; Qu, L.; Guo, W.; Peng, X. Chem. Mater. 2003, 15 (14) 2854-2860 10.1021/cm034081k
29. Scilla, G. J.; Luo, F. C. Appl. Phys. Lett. 1983, 42 (6) 538-540 10.1063/1.93997
30. Lai, Y.; Li, H.; Kim, D. K.; Diroll, B. T.; Murray, C. B.; Kagan, C. R. ACS Nano 2014, 8 (9) 9664-9672 10.1021/nn504303b
31. Shur, M.; Hack, M. J. Appl. Phys. 1984, 55 (10) 3831-3842 10.1063/1.332893
32. Dimitrakopoulos, C. D. Science 1999, 283 (5403) 822-824 10.1126/science.283.5403.822
33. Hauser, J. R. IEEE Trans. Educ. 1993, 36 (4) 363-368 10.1109/13.241612
34. Cai, X.; Ji, D.; Jiang, L.; Zhao, G.; Tan, J.; Tian, G.; Li, J.; Hu, W. Appl. Phys. Lett. 2014, 104 (6) 063305 10.1063/1.4865239
35. Herlogsson, L.; Crispin, X.; Tierney, S.; Berggren, M. Adv. Mater. 2011, 23 (40) 4684-4689 10.1002/adma.201101757
36. Zhao, Y.; Di, C. A.; Gao, X.; Hu, Y.; Guo, Y.; Zhang, L.; Liu, Y.; Wang, J.; Hu, W.; Zhu, D. Adv. Mater. 2011, 23 (21) 2448-2453 10.1002/adma.201004588
37. Xia, Y.; Zhang, W.; Ha, M.; Cho, J. H.; Renn, M. J.; Kim, C. H.; Frisbie, C. D. Adv. Funct. Mater. 2010, 20 (4) 587-594 10.1002/adfm.200901845
38. Gundlach, D. J.; Royer, J. E.; Park, S. K.; Subramanian, S.; Jurchescu, O. D.; Hamadani, B. H.; Moad, A. J.; Kline, R. J.; Teague, L. C.; Kirillov, O.; Richter, C. A.; Kushmerick, J. G.; Richter, L. J.; Parkin, S. R.; Jackson, T. N.; Anthony, J. E. Nat. Mater. 2008, 7 (3) 216-221 10.1038/nmat2122
39. Yan, H.; Zheng, Y.; Blache, R.; Newman, C.; Lu, S.; Woerle, J.; Facchetti, A. Adv. Mater. 2008, 20 (18) 3393-3398 10.1002/adma.200800629
40. Herlogsson, L.; Cölle, M.; Tierney, S.; Crispin, X.; Berggren, M. Adv. Mater. 2010, 22 (1) 72-76 10.1002/adma.200901850
41. Ha, M.; Xia, Y.; Green, A. A.; Zhang, W.; Renn, M. J.; Kim, C. H.; Hersam, M. C.; Frisbie, C. D. ACS Nano 2010, 4 (8) 4388-4395 10.1021/nn100966s
42. Ha, M.; Seo, J. W. T.; Prabhumirashi, P. L.; Zhang, W.; Geier, M. L.; Renn, M. J.; Kim, C. H.; Hersam, M. C.; Frisbie, C. D. Nano Lett. 2013, 13 (3) 954-960 10.1021/nl3038773