p-6P及p-4P诱导有机半导体生长的OFETs性能提高研究

发布时间：2018-11-12 15:10

【摘要】：有机场效应晶体管(OFETs)因具有低功耗、灵活性高、材料来源广以及适于大规模生产等优点,已被广泛应用于电子纸、射频卡、传感器、大规模集成电路和柔性显示器等方面。目前,OFETs中常用的P型及N型有机半导体材料种类单一,对于新型半导体材料的应用较少。此外在制备OFETs器件过程中,有机半导体材料的成膜形态和质量在很大程度上决定了其器件的性能。而具有高度有序、大尺寸及良好连续性的有机半导体薄膜非常有利于载流子的输运,可有效提高器件的性能。为此,本论文引入对-六联苯(p-6P)和对-四联苯(p-4P)作为诱导层材料分别应用到传统及新型的N型和P型OFETs器件中,结果表明与传统的器件(未插入诱导层)相比,插入诱导层的器件其性能得到了很大的提高。论文的主要研究内容包含以下几个方面:(1)利用真空热蒸镀的成膜工艺,我们将N型C_60薄膜沉积在p-6P衬底上,发现C_60能够在p-6P薄膜的诱导下有序地生长,并形成致密的薄膜。我们制备了结构为ITO/聚乙烯醇(PVA)/p-6P/C_60/Al的OFETs器件。测试结果表明,插入p-6P诱导层的器件其载流子迁移率达到0.794 cm~(2)/Vs,开关电流比达到2.02×10~(4),与对比器件ITO/PVA/C_60/Al相比,迁移率和开关比均高出了一个数量级。通过电镜测试发现,C_60薄膜能够在p-6P分子的诱导下呈球形有序的生长,薄膜均匀连续,使电子更有效地在其中传输,从而提高了器件的性能。(2)我们以新型的并五苯衍生物为P型有机半导体材料,利用旋Q霉ひ罩票噶擞性床惚∧，

本文编号：2327475