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Advanced functional materials v.28 no.28, 2018년, pp.1801024 -   

Ultrathin Supported Lipid Monolayer with Unprecedented Mechanical and Dielectric Properties

Kenaan, Ahmad (Aix Marseille Univ, CNRS, CINAM, 13288, Marseille, France ) ; El Zein, Racha (Aix Marseille Univ, CNRS, CINAM, 13288, Marseille, France ) ; Kilinc, Volkan (Aix Marseille Univ, CNRS, CINAM, 13288, Marseille, France ) ; Lamant, Sébastien (Aix Marseille Univ, CNRS, CINAM, 13288, Marseille, France ) ; Raimundo, Jean‐Manuel (Aix Marseille Univ, CNRS, CINAM, 13288, Marseille, France ) ; Charrier, Anne M. (Aix Marseille Univ, CNRS, CINAM, 13288, Marseille, France ) ;
  • 초록  

    Abstract The development of ultrathin dielectrics for low power electronics operations, flexible and printed electronics, and field‐effect‐transistor‐based sensors is still a challenge. Here, monolayers of engineered lipids supported on silicon are reported presenting exceptional mechanical and dielectric properties. The lipid monolayers are stabilized using a simple procedure based on a two‐stage reticulation process in both their aliphatic chains and their head‐group. With a thickness lower than 3 nm, such layers are demonstrated to offer exceptional mechanical and dielectric stability with unprecedented low leakage current and dielectric strength. Surprisingly, the mechanical and dielectric pressures required to rupture/breakdown the monolayers are shown to be similar. These results suggest the presence of a strong correlation between mechanical and dielectric properties, as well as between the mechanisms of rupture and breakdown.


  • 주제어

    dielectric properties .   lipid engineering .   mechanical properties .   supported lipid monolayer .   ultrathin dielectric materias.  

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