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化学所在有机场效应晶体管研究方面取得新进展
2008-03-10 | 编辑:lidan | 【 】【打印】【关闭

在国家自然科学基金委、科技部、中科院的大力支持下,化学所有机固体院重点实验室的研究人员在有机场效应晶体管(OFETs)的研究方面取得新进展,有关研究成果发表在近期的Adv. Mater. (2008, Vol. 20, No. 3, p.611615)上。

OFETs是未来有机电子学中最重要的单元器件,由于其制备工艺简单、成本低和柔韧性好等优点,在智能卡、电子商标、电子纸、存储器、传感器和有源矩阵显示器等应用方面前景广阔。目前基于有机半导体材料-并五苯的有机场效应晶体管的研究取得了很大的进展,其主要技术指标,迁移率和开关比已基本达到应用的要求。但是,器件还存在着夹断电压较高,阈值电压难于控制等缺点。

聚乙烯咔唑(PVK)是有机光电器件中常用的聚合物主体材料,具有优异的成膜性,良好的载流子存储能力和宽的带隙等优点。该研究采用20 nm厚的PVK薄膜作为缓冲层,修饰并五苯与SiO2的界面,制备了并五苯OFETs。结果表明,PVK缓冲层的加入明显提高了器件迁移率和开关比(迁移率约为0.5 cm2/V s, 开关比约为107);同时显著降低了器件的夹断电压(器件的夹断电压的绝对值都小于20 V )。另外还发现:起始栅极电压可以改变存储在PVK缓冲层中的载流子数目,从而实现了在单个器件中起始栅极电压对器件阈值电压的调控。这一研究对于OFETs在有机电子电路领域的应用具有重要意义。

 

OFETs的器件结构(a)及器件的输出(b)和转移曲线(c)

 

 

                                                               有机固体院重点实验室

                                                                    2008年3月10

 

 

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