东丽开发碳纳米管复合材料 助力超高频通讯技术

日本东丽1月20日宣布，采用半导体碳纳米管复合材料成功开发出了印有射频识别(RFID)的超高频(UHF)无线通讯技术。

东丽称，该成果表明采用低成本印刷技术生产超高频射频识别标签具有巨大的潜力，可以广泛应用于零售业的自动收银机和物流运输业的高效库存管理。东丽计划加速开发该项技术，以实现印刷射频识别技术的商业化。

东丽介绍说，新型射频识别技术能够为零售业和物流操作提供更高效的远程通讯和批量读取能力。而传统的硅基射频识别标签由于需要昂贵的集成电路(IC)芯片、高温和真空环境的复杂工艺，以及IC芯片安装的额外工艺需求，未能得到广泛的应用。新技术生产的低成本芯片和印刷半导体无需安装，可使迁移率提高20 cm2/Vs。据称，碳纳米管复合半导体材料具有182cm2/Vs的迁移率。

通常，薄膜晶体管(TFTs)为p型半导体(对应正极)或n型半导体(对应负极)，而碳纳米管一般为p型半导体。此次东丽开发的专有材料则表现出n型半导体的性能，采用新材料所生产的p型或n型薄膜晶体管是生产节能、低成本集成电路所必需的。

目前，东丽采用新材料、专有设备工艺，通过低成本打印技术，已制造了一个包含24位存储器的射频识别标签原型。据东丽称，该原型件能够与20cm范围内的超高频电波实现无线通讯，这是采用印刷超高频射频识别技术在该领域的首次通讯。东丽的目标产品为60位处理器。

该公司计划提升产品的通讯性能，在增大通讯距离的同时，进一步开发膜上制造技术。

该项研究获得了日本环境省“低碳技术研究与开发项目”的部分资助。