基于高空穴迁移率共轭聚合物的分子堆积行为和有机光电器件性能的研究

发布时间：2021-10-25 14:33

　　具有共轭结构的高迁移率聚合物经历了长足的发展,已经在有机场效应晶体管（OFETs）,有机光伏电池（OPVs）和有机光探测器（OPDs）等光电器件的研究领域引起了广泛关注。高迁移率共轭聚合物的溶解性良好,因而适用于低成本的溶液加工工艺,并且具有可制备大面积的、柔性基板的、便携式的电子器件的应用潜能。不同于传统无机半导体材料,共轭聚合物作为新一代半导体材料,具备突出的应用兼容性,可以充分弥补无机半导体材料在不同应用场景的短板。聚合物半导体中有机结构的多样性丰富了材料的设计思路,但是部分材料本身存在合成步骤繁琐,提纯难度大,成品产率低等问题,增加了研究成本、时间和能耗。另一方面,从固体物理学出发,充分利用现有材料的内在特性,可以大幅缩短高性能器件的研发周期和成本。基于此,本文将围绕具有代表性的高空穴迁移率共轭聚合物开展研究,结合共轭聚合物材料性质、有机电子器件加工工艺和器件性能三者间的关系,提出优化器件性能的可行性策略。在第二章中,制备了一系列高空穴迁移率共轭聚合物FBT-Th₄（1,4）的薄膜样品,并且结合掠入式X射线衍射（GIXD）测试,系统地分析了加工溶剂、器件基... 

【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：91 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 高迁移率有机半导体简介
        1.2.1 分子工程
        1.2.2 加工工程
        1.2.3 界面工程
    1.3 聚合物光伏电池和聚合物近红外光探测器简介
        1.3.1 聚合物光伏电池和聚合物近红外光探测器的器件结构
        1.3.2 聚合物光伏电池和聚合物近红外光探测器的工作原理
        1.3.3 聚合物光伏电池的基本参数
        1.3.4 聚合物近红外光探测器的基本参数
    1.4 基于高迁移率聚合物的有机光电器件制备与表征
        1.4.1 有机光电器件的制备方法
        1.4.2 有机光电器件的表征方法
    1.5 本文的研究内容和研究意义
第二章 基于高空穴迁移率共轭聚合物的分子堆积行为的研究
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验材料和试剂
        2.2.2 实验仪器
        2.2.3 实验流程
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 共轭聚合物FBT-Th_4(1,4)的紫外-可见光吸收光谱分析
        2.3.2 共轭聚合物FBT-Th_4(1,4)的GIXD分析
    2.4 本章小结
第三章 基于高空穴迁移率共轭聚合物的有机场效应晶体管和聚合物光伏电池研究
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验材料和试剂
        3.2.2 实验仪器
        3.2.3 实验流程
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 聚合物有机场效应晶体管性能
        3.3.2 聚合物空间电荷限制电流单载流子器件性能
        3.3.3 聚合物:富勒烯光伏电池的器件性能
    3.4 本章小结
第四章 基于高空穴迁移率共轭聚合物的近红外光有机光探测器研究
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 实验材料和试剂
        4.2.2 实验仪器
        4.2.3 实验流程
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 光活性层材料的吸收光谱表征
        4.3.2 基于Si25:IEICO-4F本体异质结器件的光电特性表征
        4.3.3 基于Si25:IEICO-4F本体异质结器件的近红外光探测性能表征
    4.4 本章小结
结论与展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢
附件



本文编号：3457598