Inverter and Ternary Content‐Addressable Memory Based on Carbon Nanotube Transistors Using Chemical Doping Strategy

材料科学 碳纳米管场效应晶体管 晶体管 逆变器 三元运算 碳纳米管 场效应晶体管 纳米技术 光电子学 电压 电气工程 计算机科学 工程类 程序设计语言
作者
Nian He,Qi Yuan,Yufei Wang,Yanmei Sun,Dianzhong Wen
出处
期刊:Advanced electronic materials [Wiley]
卷期号:8 (10) 被引量:4
标识
DOI:10.1002/aelm.202200424
摘要

Abstract Carbon nanotubes (CNTs) have attracted much attention in transistors because of their unique structure and electrical properties. However, the implementation of transistor polarity control and complementary logic functions remains a key challenge. In this work, the polarity of carbon nanotube transistors using chemical doping strategy is modulated. By triethyl oxonium hexachloro antimonate doping and polyethylene imine doping with chemically modified, p‐type CNTs and n‐type CNTs as the transistor channel of the bottom gate structure field effect transistors are prepared. An inverter is constructed by connecting p‐type transistor and n‐type transistor in series. The inverter has a voltage hysteresis window and gain over 20.5. A Schmitt trigger with operating frequency over 2 MHz is built based on high‐low conversion of inverter output voltage during dual‐scan has different threshold voltage characteristics. Two inverters are used to construct a ternary content‐addressable memory cell with four transistors, which has an on/off ratio up to 10 4 , a data retention characteristic of 10 4 s, and a good stability of more than 1000 cycles, indicating the great potential of practical application in future computing‐in memory.
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