共混法制备的双极型有机薄膜晶体管性能及传感特性的研究

发布时间：2021-08-25 00:49

　　随着新型高性能、高溶解性有机半导体材料的出现,溶液法被认为是实现大面积、低成本、高性能柔性印刷电子的最有效方法。纯的有机半导体材料性能单一,应用范围较窄,为了开发材料的新性能,满足各个方面的应用,与绝缘物共混的方法因易操作,低成本等优点被广泛使用。目前,溶液共混绝缘物的研究中主要使用的是聚噻吩类第二代有机半导体材料,第三代高性能D-A型共轭聚合物在共混体系中的相行为尚不明确,限制了这类材料的应用范围。本论文研究了D-A型半导体PBIBDF-BT与不同绝缘物共混中的相行为,以及制备的器件性能和传感特性,主要内容与工作如下:（1）研究了D-A型半导体PBIBDF-BT与不同绝缘物共混中的相行为和对器件性能的影响。原子力显微镜的表征结果证明:PBIBDF-BT可以与高分子量的聚苯乙烯（PS,Mn=140000 g/mol）共混制备出超薄的半导体膜,与低分子量的聚己二酸丁二醇酯（PBA,Mn=2000g/mol）共混制备出多孔的半导体膜。器件性能测试结果发现:与PS的共混体系中,半导体浓度在2 mg/mL以下时,器件的空穴性能随半导体浓度的增加而增加,与PBA的共混体系中,器件空穴和电子性能随... 

【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１．?１有机薄膜晶体管的四种结构示意图：（ａ）底栅底接触（ＢＧＢＣ），?（ｂ）底栅顶接触??

ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒｓ，?Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ?ｆｏｒ?ｏｒｇａｎｉｃ?ｉｎｓｕｌａｔｏｒｓ，?ａｎｄ?Ｎ／Ａ?ｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｖｅｓ?ｎｏｔ?ｒｅｐｏｒｔｅｄ．??一般来说，采用两种方式来保持晶体管中半导体层的连通性，第一种方式是??采用垂直相分离的方式，形成半导体层与绝缘层分层的方式，其中主要有图１．４??中的三种结构的复合半导体层，图ａ半导体层在上面，绝缘层在下面的结构，图??ｂ绝缘层在上面，半导体层在下面，图ｃ中从上而下形成了半导体层、绝缘层、??半导体层三层结构。第二种方式利用绝缘材料诱导半导体材料形成纳米纤维网络，??如图ｄ。下面将讨论近些年

上半导体层在下的结构。溶解性对相分离的影响也已经被系统的研究过，采用的??绝缘材料是ＰＳ，半导体材料采用的是Ｐ３ＡＴ，Ｒ－Ｐ３ＤＤＴ，?Ｒ－Ｐ３ＨＴ，Ｐ３ＢＴ和Ｐ３ＤＤＴ［６８】。??图１．５中总结了物质表面能和溶解性对混合体系中相行为的影响，ａ图表现??出在亲水基底上，亲水物质更容易向下运动，在疏水基底上，亲水物质更容易向??上运动；ｂ图表现了在普通的基底上，溶解性差的更容易析出在底部。??１０??


本文编号：3361051