:化學所高遷移率雙極性聚集物場效應晶體管考虑

文章来源:文迪 时间:2019-01-14

  化學所高遷移率雙極性鸠合物場效應晶體管斟酌赢得弗成坎坷進展

 

  鸠合物場效應晶體管(PFET)正在低资本印刷制備晶體管器件及電途等方面具有巨大的應用前景,遭到瞭相關領域學者、企業的廣泛關註,並已成為有機電子學研讨領域的熱點之一。但當前絕民众數的高效用鸠合物場效應晶體管器件都是構築正在二氧化矽或玻璃等剛性基底上,正在柔性基底上的高效用鸠合物場效應晶體管器件鮮有報道。

  近年來,化學研讨悉数機固體院重點實驗室研讨員於貴課題組對新型鸠合物半導體原料的設計、了解及其場效應器件構築開展瞭系統研讨职司,通過正在鸠合物主鏈上引入氫鍵或其它非共價鍵弱彼此效用力促進共軛骨架立体性和剛性以及能級調控均分子設計政策,發展瞭一系列具有較高載流子遷移率的鸠合物半導體原料及場效應晶體管器件。

  正在以往研讨基礎上,今天,課題組通過調節供(D)、受體(A)單元結構獲得瞭一類具有較低玻璃態轉化溫度的新型D-A型鸠合物半導體原料。此中鸠合物PNBDOPV-DTBT的玻璃態轉化溫度(140℃)明顯低於常用柔性基底聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)的形變溫度(150℃),為構築高效用柔性場效應晶體管器件涤讪瞭优异基礎。别的,還以該鸠合物為活性層、以PET為基底制備瞭的相應的場效應晶體管器件。該類器件外現出優異、均匀的雙極性載流子傳輸效用和空氣穩定性,其空穴、電子遷移率最高分別為4.68/4.72cm2V1s1。用硫醇對源、漏電極進行修飾後,器件的載流子傳輸效用失掉進一步前进,其空穴、電子遷移率最高分別為5.97/7.07cm2V1s1。正在空氣中就寝30天後,其空穴、 電子遷移率如故高達5.21/5.91cm2V1s1。正在此基礎上,課題組制備瞭該鸠合物的柔性、雙極性倒向器。基於該單一鸠合物活性層構制的雙極性倒向器正在空氣中外現出優越的導向功用,獲得瞭達148的高增益值。上述載流子遷移率和增益值皆為此刻所報道的柔性雙極性鸠合物場效應晶體管器件和雙極性倒向器的最高值之一。

  相關研讨结果發外正在《先進原料》上。該研讨失掉瞭國傢自然科學基金委、科技部和中科院的資助。

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高遷移率雙極性鸠合物半導體原料及場效應晶體管器件