有机单晶场效应晶体管

有机单晶场效应晶体管的研究对于探索电子的本质特性具有十分重要的意义。近几年来,不管是在制备技术还是在器件性能的研究方面,有机单晶场效应晶体管均取得了很大的进步,并由此引起了社会的广泛关注,成为场效应晶体管领域的一个重要研究方向。本文主要介绍了有机单晶的生长方法、有机场效应器件的各种制备技术、器件的迁移率及其影响因素,并对有机单晶场效应晶体管的发展前景和面临的一些问题作了简要的讨论。     

有机单晶场效应晶体管

有机单晶场效应晶体管的研究对于探索电子的本质特性具有十分重要的意义.近几年来,不管是在制备技术还是在器件性能的研究方面,有机单晶场效应晶体管均取得了很大的进步,并由此引起了社会的广泛关注,成为场效应晶体管领域的一个重要研究方向.本文主要介绍了有机单晶的生长方法、有机场效应器件的各种制备技术、器件的迁移率及其影响因素,并对有机单晶场效应晶体管的发展前景和面临的一些问题作了简要的讨论.     

有机单晶场效应晶体管

有机单晶场效应晶体管的研究对于探索电子的本质特性具有十分重要的意义。近几年来,不管是在制备技术还是在器件性能的研究方面,有机单晶场效应晶体管均取得了很大的进步,并由此引起了社会的广泛关注,成为场效应晶体管领域的一个重要研究方向。本文主要介绍了有机单晶的生长方法、有机场效应器件的各种制备技术、器件的迁移率及其影响因素,并对有机单晶场效应晶体管的发展前景和面临的一些问题作了简要的讨论。     

聚合物场效应晶体管材料及其器件

导电聚合物因为可以大面积成膜、器件制作工艺简单,近年来在有机场效应晶体管的研究中受到越来越多的关注.有的聚合物场效应晶体管其性能已经可以和无定型硅晶体管相比拟.本文回顾了聚合物场效应晶体管的发展历程,概述了聚合物场效应晶体管的材料、器件制作、性能及工作机理.同时,对聚合物场效应晶体管的发展前景和目前存在的问题作了简单的总结.     

聚合物场效应晶体管材料及其器件

导电聚合物因为可以大面积成膜、器件制作工艺简单,近年来在有机场效应晶体管的研究中受到越来越多的关注。有的聚合物场效应晶体管其性能已经可以和无定型硅晶体管相比拟。本文回顾了聚合物场效应晶体管的发展历程,概述了聚合物场效应晶体管的材料、器件制作、性能及工作机理。同时,对聚合物场效应晶体管的发展前景和目前存在的问题作了简单的总结。     

聚合物场效应晶体管材料及其器件

导电聚合物因为可以大面积成膜、器件制作工艺简单,近年来在有机场效应晶体管的研究中受到越来越多的关注.有的聚合物场效应晶体管其性能已经可以和无定型硅晶体管相比拟.本文回顾了聚合物场效应晶体管的发展历程,概述了聚合物场效应晶体管的材料、器件制作、性能及工作机理.同时,对聚合物场效应晶体管的发展前景和目前存在的问题作了简单的总结.     

共轭聚合物微纳晶的制备与表征及其在场效应晶体管器件中的应用

导电聚合物是20世纪70年代发展起来的一个新兴研究领域,因其在有机光电子学中诱人的应用前景备受关注.但是,目前大部分的聚合物光电器件都是基于薄膜构筑的,大量的缺陷及无规的分子排列不利于我们对材料本征性能的评估及高性能光电器件的构筑.有机单晶具有分子长程有序、低缺陷和无晶界等优点,是用来解决这些问题的最佳选择,但是高质量聚合物单晶的获得一直都是一个挑战性的问题.本文综述了目前有关共轭聚合物微纳晶的制备、表征及其在场效应晶体管器件应用中的研究进展,并对共轭聚合物微纳晶材料与器件的发展前景和面临的一些问题做了简要的讨论.     

小分子场效应晶体管

近几年来,作为新一代半导体晶体管的有机场效应晶体管(OFET)在制备技术和器件性能上都取得了很大的进步,并引起了有机半导体领域研究人员的广泛关注。本文主要介绍了常见的小分子材料在场效应晶体管中的应用,并对几种有机小分子材料的结构和场效应性能做了总结。     

场效应晶体管生物传感器

综述了场效应晶体管生物传感器的研究进展。介绍了场效应晶体管生物传感器的原理、分类及其生物功能物质的固定化技术,并探讨了其存在的问题和发展趋势。     

十二烷基磺酸钠场效应晶体管化学传感器的研究

用十六烷基三甲基溴化铵和β－环糊精作为电活性物质,制成了十二烷基磺酸离子敏感场效应晶体管化学传感器。其输出栅压ＶＧｏｕｔ和待测离子浓度的关系符合能斯特方式程。该传感器用于十二烷基磺酸钠浓度的检测,检出限达１．００＊１０＾－６ｍｏｌ／Ｌ。     

有机/聚合物场效应管

有机场效应管（OFET）自从1987年首次出现以来，尤其是在最近两三年，已经取得了长足的发展，已经成为最为重要的有机电子器件之一。本文综述了关于OFET的工作原理，用于OFET的半导体材料及成膜工艺等方面的新研究成果。并指出了OFET目前所存在的问题及发展方向。     

掺杂在有机场效应晶体管中的应用进展

有机场效应晶体管(OFETs)作为一种新型的电子器件,以其柔性、可大规模简单制备等优势获得了广泛的关注。 但是,OFETs面临着器件性能不足、调控手段复杂等问题。人们尝试使用掺杂对这些问题加以解决。 本文结合本课题组的相关工作,对掺杂技术在OFETs上的应用进行归纳、总结和展望。     

Chlorine-Substituted N-Heteroacene Analogues Acting as Organic Semiconductors for Solution-Processed n-type Organic Field-Effect Transistors

High performance solution processable n-type organic semiconductor is an essential element to realize low-cost, all organic and flexible composite logic circuits. In the design of n-type semiconducting materials, tuning the LUMO level of compounds is a key point. As a strong electron withdrawing unit, the introduction of chlorine atom into the chemical structure can increase the electron affinity of the material and reduce the LUMO energy level. Here, a series chlorine substituted N-heteroacene analogues of 6,7,8,9-tetrachloro-4,11-bis(4-((2-ethylhexyl)oxy)phenyl)-[1,2,5]thiadiazolo[3,4-b]phenazine (O4Cl), 6,7,8,9-tetrachloro-4,11-bis(4-((2-ethylhexyl)thio)phenyl)-[1,2,5]thiadiazolo[3,4-b]phenazine (S4Cl), 1,2,3,4,8,9,10,11-octachloro-6,13-bis(4-((2-ethylhexyl)oxy)phenyl)quinoxalino[2,3-b]phenazine (8Cl) and 12Cl have been synthesized and characterized. Solution-processed organic field-effect transistors (OFETs) based on these four compounds exhibit good electron mobilities of 0.04 cm² V⁻¹ s⁻¹, 0.01 cm² V⁻¹ s⁻¹, 2×10⁻³ cm² V⁻¹ s⁻¹ and 3×10⁻³ cm² V⁻¹ s⁻¹, respectively, under ambient conditions. The results suggest that these chlorine substituted π-conjugated N-heteroacene analogues are promising n-type semiconductors in OFET applications.     

蒽及其衍生物在有机场效应晶体管中的应用

近年来,有机场效应晶体管因其低成本、可低温制备、与柔性衬底兼容,以及能够大面积制备等优势而备受关注,其性能也在不断提高。其中并苯类化合物作为一类非常重要的有机半导体材料得到了广泛的关注和研究。渡越时间法测试表明蒽的迁移率能够达到3.0 cm²V^-1s^-1,应该具有较好的场效应晶体管应用。人们对蒽及其衍生物进行了一系列的研究,取得了很大的成功。这里,我们对蒽及其衍生物在有机场效应晶体管中的应用做一个较为全面的综述,期望为国内外同行提供一定的参考。     

吲哚方酸菁半导体在场效应晶体管中的应用

研究了2,3,3-三甲基-1-H-吲哚方酸菁的场效应性质, 通过X射线衍射证实了方酸菁分子内电荷分离结构以及分子间面面堆积模式, 并在Si/SiO₂基片上通过真空蒸镀和旋涂的方法制备了p型晶体管器件. 通过对器件性能与沟道形态的研究, 我们发现退火处理能促进方酸菁薄膜由无定形态向多晶态转变, 从而使薄膜晶体管的迁移率从10^-5 cm²?V^-1?s^-1量级提高到10^-3 cm²?V^-1?s^-1量级. 顶接触结构单晶器件获得了7.8×10^-2 cm²?V^-1?s^-1的迁移率. 未封装的方酸菁晶体管在大气中也表现出较好的稳定性.     

Semiconducting Polymers Based on Simple Electron-Deficient Cyanated trans-1,3-Butadienes for Organic Field-Effect Transistors

Developing high-performance but low-cost n-type polymers remains a significant challenge in the commercialization of organic field-effect transistors (OFETs). To achieve this objective, it is essential to design the key electron-deficient units with simple structures and facile preparation processes, which can facilitate the production of low-cost n-type polymers. Herein, by sequentially introducing fluorine and cyano functionalities onto trans-1,3-butadiene, we developed a series of structurally simple but highly electron-deficient building blocks, namely 1,4-dicyano-butadiene ( CNDE ), 3-fluoro-1,4-dicyano-butadiene ( CNFDE ), and 2,3-difluoro-1,4-dicyano-butadiene ( CNDFDE ), featuring a highly coplanar backbone and deep-positioned lowest unoccupied molecular orbital (LUMO) energy levels (−3.03–4.33 eV), which render them highly attractive for developing n-type semiconducting polymers. Notably, all these electron-deficient units can be easily accessed by a two-step high-yield synthetic procedure from low-cost raw materials, thus rendering them highly promising candidates for commercial applications. Upon polymerization with diketopyrrolopyrrole ( DPP ), three copolymers were developed that demonstrated unipolar n-type transport characteristics in OFETs with the highest electron mobility of >1 cm² V⁻¹ s⁻¹. Hence, CNDE , CNFDE , and CNDFDE represent a class of novel, simple, and efficient electron-deficient units for constructing low-cost n-type polymers, thereby providing valuable insight for OFET applications.