本文選題：可穿戴電子器件 + 纖維狀結(jié)構(gòu)�。� 參考：《東北師范大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：作為現(xiàn)代集成電路的基本構(gòu)建單元,場(chǎng)效應(yīng)晶體管被集成到紡織品中而形成的可穿戴電子產(chǎn)品是至關(guān)重要的發(fā)展趨勢(shì)。其中有機(jī)單晶場(chǎng)效應(yīng)晶體管因在纖維狀襯底上能夠表現(xiàn)出操作溫度低,電學(xué)性能優(yōu)異,質(zhì)輕和柔性好的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)而更具發(fā)展?jié)摿�。本文分別采用了傳統(tǒng)的“直接構(gòu)筑法”(即層層堆疊技術(shù))和新穎的“拼圖技術(shù)路線”在直徑僅為15μm的超細(xì)金絲上成功地制備出了纖維狀有機(jī)微納單晶場(chǎng)效應(yīng)晶體管及其邏輯電路。在傳統(tǒng)的“直接構(gòu)筑法”制備器件的過(guò)程中,我們通過(guò)提拉法制備絕緣層,探針機(jī)械轉(zhuǎn)移有機(jī)單晶和貼金膜法制備源漏電極。我們?cè)谥睆絻H為15μm的超細(xì)金絲上,獲得了目前報(bào)道的最小尺寸的,遷移率高達(dá)0.4 cm2V-1s-1的纖維狀Cu Pc納米帶場(chǎng)效應(yīng)晶體管。為了避免傳統(tǒng)制備方法中的不足,我們發(fā)展了一種更加簡(jiǎn)單有效的“拼圖技術(shù)路線”來(lái)制備器件。該方法首先在平面襯底上制備可剝離的器件,隨后剝離轉(zhuǎn)移到纖維狀襯底上。我們通過(guò)該技術(shù)不僅在15μm的金絲上制備出了遷移率分別為0.22 cm2V-1s-1和0.08 cm2V-1s-1的纖維狀Cu Pc和F16Cu Pc納米帶場(chǎng)效應(yīng)晶體管,而且也首次制備出基于Cu Pc/F16Cu Pc納米帶的纖維狀互補(bǔ)型反相器。該電路不僅能夠?qū)崿F(xiàn)正常的逆變器功能而且表現(xiàn)出了分別高達(dá)8.2和7.7的增益值。為了研究器件對(duì)機(jī)械應(yīng)力的耐久性問(wèn)題,我們對(duì)器件也進(jìn)行了彎曲性能測(cè)試,在彎曲半徑為0.5 cm時(shí)我們的器件仍然表現(xiàn)出較高的晶體管性能。此外,為了凸顯采用拼圖技術(shù)路線制備纖維狀有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管的優(yōu)勢(shì),我們也對(duì)其制備流程進(jìn)行了進(jìn)一步的優(yōu)化研究。
[Abstract]:As the basic building unit of modern integrated circuits, field effect transistors (FET) have been integrated into textiles to form wearable electronic products. Organic single crystal field-effect transistors (OSFTs) have the advantages of low operating temperature, excellent electrical properties, light weight and good flexibility on fibrous substrates. In this paper, the conventional "direct building method" (layer stacking technique) and the novel "mosaic technique" have been used to successfully fabricate fibrous organic nanocrystalline (FET) crystals on ultrafine gold wires with a diameter of only 15 渭 m. Body tube and its logic circuit. In the process of fabricating the device by the traditional "direct building method", we prepare the insulating layer by Czochralski method, transfer organic single crystal by the probe mechanically and fabricate the source leakage electrode by the method of gold coating. On the ultrafine gold wire with a diameter of only 15 渭 m, we have obtained a Field-type Cu Pc nanbbon field-effect transistor with a mobility up to 0.4 cm2V-1s-1 and the smallest size reported at present. In order to avoid the shortcomings of the traditional preparation methods, we developed a more simple and effective "jigsaw puzzle" to fabricate devices. The method firstly fabricates the detachable device on the flat substrate, then the peeling is transferred to the fibrous substrate. Through this technique, we not only fabricated fibrous Cu Pc and F16Cu Pc F16Cu Pc field effect transistors with mobility of 0.22 cm2V-1s-1 and 0.08 cm2V-1s-1 on 15 渭 m gold wires, but also prepared the fiber complementary inverters based on Cu Pc / F16Cu Pc nanobelts for the first time. The circuit can not only achieve normal inverter function but also show gains of 8.2 and 7.7 respectively. In order to study the durability of the device to mechanical stress, the bending performance of the device is also tested. Our device still exhibits high transistor performance when the bending radius is 0.5 cm. In addition, in order to highlight the advantage of using jigsaw puzzle technology to fabricate fibrous airfield effect transistors, we have further optimized the preparation process.
【學(xué)位授予單位】：東北師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TN386

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本文編號(hào)：2021417