新型有机半导体材料的合成及器件性能研究

发布时间：2021-08-14 00:52

　　有机半导体材料是当前材料科学研究的重要课题,具有很多无机半导体材料不具备的优点,如分子结构多样,易于调控,合成成本较低,可大量制备,可制备成柔性电子器件等优点,被广泛用在有机场效应晶体管（OFET）,有机光伏电池（OPV）,有机发光二极管（OLED）等领域。这些有机电子器件的性能,如晶体管迁移率,光伏转化效率,稳定性等高度取决于有机半导体材料的本征性能。寻找和开发新的有机半导体材料,并将其器件化,具有极其重要的意义。基于上述考虑,本文通过设计开发新型有机半导体材料,并围绕其在有机场效应晶体管或有机光伏电池中的应用开展了研究工作,具体研究内容包括如下两个方面:1、二苯并噻吩并吡咯类分子是具有大的π-共轭体系,低的最高分子占据轨道（HOMO）能级,然而在有机场效应晶体管应用中,报道的器件性能较差。为了提高该类分子在有机场效应晶体管中的性能,作者对这类分子的主链结构进行优化,以苯并呋喃替代苯并噻吩,研究不同分子骨架对分子堆积的影响。研究发现以苯并呋喃为骨架的分子,相较苯并噻吩为骨架类的材料具有更好的π-π堆积和更强的分子聚集。有机薄膜晶体管电子器件测试,二苯并呋喃并吡咯材料也表现出良好的性能... 

【文章来源】：杭州师范大学浙江省

【文章页数】：89 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

输出特性曲线

杭州师范大学硕士学位论文绪论3图1-2转移特性曲线1.2.1.2迁移率：场效应迁移率是指在电场的作用下，沟道有限区内载流子的运动情况，单位是cm2/Vs，它代表了载流子的整体漂移状态[15]。线性迁区和饱和区分别展示在图1-3，其计算公式如下：图1-3输出特征曲线中源漏电流的线性区和饱和区线性区源漏电流ID可以表示为：ID=linCi(VGS-VT-12VDS)VDSlin表示线性载流子迁移率，L是源漏电极之间的沟道长度和W是源漏电极之间的沟道宽度，Ci代表绝缘层单位面积的电容，VT代表阈值电压。饱和区域的电流可以表示为：ID=2satCi(VGS-VT)2μsat表示饱和区载流子迁移率。1.2.1.3阈值电压的计算：阈值电压是指导电沟道开始形成时的栅极电压，它可以从源、漏电流平方根与栅极电压函数曲线（ID1/2-VGS）拟合后，作反向延长

杭州师范大学硕士学位论文绪论3图1-2转移特性曲线1.2.1.2迁移率：场效应迁移率是指在电场的作用下，沟道有限区内载流子的运动情况，单位是cm2/Vs，它代表了载流子的整体漂移状态[15]。线性迁区和饱和区分别展示在图1-3，其计算公式如下：图1-3输出特征曲线中源漏电流的线性区和饱和区线性区源漏电流ID可以表示为：ID=linCi(VGS-VT-12VDS)VDSlin表示线性载流子迁移率，L是源漏电极之间的沟道长度和W是源漏电极之间的沟道宽度，Ci代表绝缘层单位面积的电容，VT代表阈值电压。饱和区域的电流可以表示为：ID=2satCi(VGS-VT)2μsat表示饱和区载流子迁移率。1.2.1.3阈值电压的计算：阈值电压是指导电沟道开始形成时的栅极电压，它可以从源、漏电流平方根与栅极电压函数曲线（ID1/2-VGS）拟合后，作反向延长


本文编号：3341430