随着空间探索和量子计算的兴起,低温电子学越来越受到人们的关注,低温稳定运行比集成电路的性能更受关注。碳纳米管(CNT)作为一种很有前途的半导体材料,其低温输运特性得到了广泛的研究,但碳纳米管晶体管和集成电路的低温电子学应用却很少得到证实。在这项工作中,研究了建立在溶液衍生的高半导体纯度随机定向碳纳米管薄膜上的场效应晶体管(fet)和ic的低温工作。从室温到液氮温度,随机取向的碳纳米管场效应管表现出比单一碳纳米管场效应管和硅晶体管更高的温度稳定性,由碳纳米管薄膜场效应管构建的集成电路具有优异的温度稳定性。所制备的五级环形振荡器(ROs)在300 ~ 80 K的温度范围内,振荡频率高达1.5 GHz,性能变化小于0.5%。这项工作揭示了在低温电子应用中建立在随机定向碳纳米管薄膜上的高性能晶体管和集成电路的巨大潜力。中心彭练矛主任和张志勇副主任参与撰写,该文章发表在Advanced Electronic Materials 2021,7,2100202, 2021。