新一代无线通信技术的发展,需要能够工作在频率90 GHz以上集成射频设备。碳纳米管场效应晶体管在这类应用中很有前景，但包括工作频率在内的关键性能指标目前仍低于理论预测。在这里，我们报道了基于高纯度碳纳米管阵列的射频晶体管，使用双色散排序和二元液体界面对准过程。纳米管阵列的密度约为120纳米管每微米，最大载流子迁移率为1,580 cm（2） V-1 s（-1），饱和速度高达3.0 × 10（7） cm s（-1）。由此产生的场效应晶体管在毫米波和太赫兹频率下提供了高直流性能【在-0.9 V的偏压下，通态电流为1.92 mA mu m（-1），峰值跨导为1.40 mS mu m（-1）】。栅极长度为50 nm的晶体管的电流增益和功率增益截止频率分别高达540和306 GHz，射频放大器在k波段（18 GHz）可实现高功率增益（23.2 dB）和固有线性度（三阶截距点输出功率为31.2 dBm）。基于排列的碳纳米管阵列的晶体管可以显示高达540 GHz的截止频率，并且可以进一步扩展到毫米波和太赫兹频率。中心彭练矛主任和张志勇副主任参与撰写，该文章发表在Nature Electronics 2021,4,405-410。