课题组通过改进提纯和双液相自组装沉积方法，制备了适合射频应用的半导体阵列碳纳米管材料，并在此基础上探索GHz集成电路和THz射频电路。

基于碳纳米管制备的5阶环振速度，达到了5.6GHz，单级门延时与相同节点单晶硅的水平相当。相关研究成果以“基于碳纳米管薄膜的GHz集成电路（Gigahertz integrated circuits based on carbonnanotube films）为题，发表于《自然·电子学》（Nature Electronics1, 40-45, 2018）。

课题组首次实现了有望在太赫兹频段工作的射频晶体管和高性能放大器，充分展现了碳管在射频电子学上的优势和潜力。课题组在全绝缘的石英衬底上制备了阵列碳纳米管射频晶体管，其中50 nm栅长器件的实测截止频率（fT,EXT）和功率增益截止频率（fMAX,EXT）分别达到了186 GHz和158 GHz，是所有基于纳米材料晶体管的最高值。50 nm栅长射频晶体管的本征截止频率（fT,INT）和功率增益截止频率（fMAX,INT）分别为540 GHz和306 GHz，这表明碳基射频器件首次进入到了太赫兹频段。课题组进一步探索了碳基射频晶体管在射频放大器中的应用潜力，通过采用多指栅结构提升碳基晶体管的负载驱动能力，实现了碳基放大器在功率增益和线性度上的提升，首次在18 GHz（K波段）实现了高达23.2 dB的增益，线性度测试中实现了大于 9 dBm的1 dB压缩点输出功率和OIP3=31.2 dBm的三阶交调特性，对应的OIP3/Pdc为19.7 dB@18 GHz，各项关键指标均远高于之前美国南加州大学报道的最好碳基放大器。

该工作首次将碳纳米管射频器件的工作带宽提升至了太赫兹领域，真正展示了碳纳米管器件的高速和高带宽优势。相关研究成果以“基于阵列碳纳米管的射频晶体管”（Radiofrequency transistors based on aligned carbon nanotube arrays）为题，在线发表于《自然·电子学》（Nature Electronics 4, 405-415, 2021），并被选为封面文章。