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,其中低温稳定运行比集成电路的性能更为重要。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在低温电子学中的应用却鲜有报道。在这项工作中,我们研究了建立在溶液衍生的高半导体纯度随机取向碳纳米管薄膜上的场效应晶体管(FET)和IC的低温操作。从室温到液氮温度,随机取向的碳纳米管场效应晶体管与单个碳纳米管基场效应晶体管和硅晶体管相比,其温度稳定性更高。具体而言,制造的五级环形振荡器(ROs)在300 K到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取向CNT薄膜上的高性能晶体管和IC的巨大潜力。中心彭练矛院士、张志勇教授、谢雨农博士参与撰写,该文发表在Advanced Electronic Materials Volume7, Issue8,发表日期:June 3, 2021。