新型共轭聚合物的设计、合成及在场效应晶体管中的应用

发布时间：2024-01-30 09:51

　　相比与传统的无机半导体材料,新型的有机半导体材料,特别是聚合物半导体材料具有成膜性好,柔韧性好,价格低廉,质量轻等优势,因此被认为是实现制备大面积柔性器件的一类优良材料,具有广泛的应用前景。然而目前高性能聚合物场效应晶体管材料并不多见,阻碍了它的进一步发展和应用。基于此,本论文通过设计新颖的缺电子受体单元,以及开发新型分子构型和封端基团引入的策略,来提高其场效应晶体管性能。同时,深入研究聚合物材料的结构与其性能之间关系,为设计具有高迁移率的聚合物场效应晶体管材料提供了新的思路。此外,聚合物场效应晶体管的光驱动应用方面也做了一些探索工作。本论文的主要研究内容如下:第二章设计合成新的缺电子受体单元对提高聚合物半导体材料在有机场效应晶体管中的性能研究具有重要的意义。鉴于目前比较强的缺电子受体单元的匮乏,我们合成了新的异靛蓝类缺电子受体单元IVI和F₄IVI,然后将受体单元IVI和F₄IVI分别与联二噻吩进行聚合得到新型聚合物半导体材料PIVI2T和PF₄IVI2T,由于IVI和F₄IVI具有较强的拉电子能...

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【学位级别】：博士

图1.1有机半导体材料的三个主要应用领域Fig.1.1Threemainapplicationsoforganicsemiconductormaterials

图1.2不同结构有机场效应晶体管示意图:(a)底栅底接触;山)底栅顶接触;回顶栅底接触;(d)顶栅顶接触

图1.3（a）PDPP5T的输出特性曲线；（b）PDPP5T的转移特性曲线

图1.4聚噻吩类聚合物场效应晶体管材料Fig.1.4field-effecttransistorsmaterialsofpolythiophene的问题，最后聚合物材料的迁移率能达到0.14cm2V1s1，而且将器件无保护在暗处放置一段时间，器件的性能也没有特别大的影响

本文编号：3889923