【摘要】：有機場效應(yīng)晶體管(OFET)由于在制備低成本、重量輕在柔性的電子器件中有著廣闊的應(yīng)用前景,引起了人們極大的研究熱情。盡管如此,有機光電材料的發(fā)展仍面臨諸多問題,就有機場效應(yīng)晶體管而言,目前高性能的薄膜器件多依賴含氯溶劑的成膜工藝。含氯溶劑具有生殖毒性,可以催化臭氧層分解,也給廢液處理帶來問題。因此發(fā)展環(huán)境友好的非氯溶劑加工的器件對于有機場效應(yīng)晶體管大規(guī)模生產(chǎn)至關(guān)重要。此外,有源層和金屬電極之間的接觸勢壘可以顯著影響載流子注入,采用不同金屬電極或在金屬表面修飾單分子層是改變金屬功函數(shù)和有機分子電極上的薄膜形貌的常用策略。本論文使用不同的非氯溶劑溶液加工了硫雜環(huán)萘二酰亞胺類n型半導(dǎo)體分子(NDI3HU-DTYM2),并研究了不同電極和單分子修飾層對器件性能的影響。主要分為以下兩個方面:1.使用幾種常見的非氯溶劑制備基于NDI3HU-DTYM2的n型OFET器件。使用旋涂和滴膜兩種成膜方法,研究了不同溶劑對薄膜形貌,結(jié)晶性的影響。使用甲苯作為溶劑旋涂和使用1,3,5-三甲苯滴膜都可以在空氣中測得OFET器件電子遷移率大于1 cm2 V-1 s-1。并分析了添加不同高沸點溶劑對薄膜形貌和器件性能的影響。2.以NDI3HU-DTYM2為有源層,以金、銀、鉻-金為電極制備了一系列場效應(yīng)晶體管器件,研究了電極功函數(shù)對器件性能的影響。合成了新型的硫醇類單分子自組裝修飾劑1,1-二氰基乙烯-2,2-二硫醇(DCDT)。使用五氟苯硫酚(PFBT)、DCDT修飾的金電極與未修飾的金電極的器件作對比。使用DCDT修飾金電極的底柵底接觸器件性能(遷移率)是未修飾金電極的器件的2倍。使用PFBT修飾金電極后器件性能顯著降低,這與修飾后升高了電極的功函數(shù)升高從而提高了注入勢壘有關(guān)。
[Abstract]:Because of its wide application prospect in low cost fabrication and light weight in flexible electronic devices, (OFET) with airfield effect transistor has aroused great enthusiasm. However, the development of organic optoelectronic materials still faces many problems. As far as the airport effect transistors are concerned, the current high performance thin film devices rely on the film forming process with chlorine solvent. Chlorinated solvents are reproductive toxic, catalyze the decomposition of ozone layer, and bring problems to the treatment of waste liquid. Therefore, the development of environmentally friendly non-chlorinated solvent-processing devices is essential for mass production of airfield effect transistors. In addition, the contact barrier between the active layer and the metal electrode can significantly affect the carrier injection. Different metal electrodes or modified monolayers on the metal surface are the common strategies to change the metal work function and the morphology of the film on the organic molecular electrode. In this paper, n-type thio-heterocyclic naphthalimide (NDI3HU-DTYM2) semiconductor molecules were fabricated in different non-chlorinated solvent solutions, and the effects of different electrodes and monolayer modified layers on the properties of the devices were investigated. Mainly divided into the following two aspects: 1. N-type OFET devices based on NDI3HU-DTYM2 are fabricated using several common non-chlorine solvents. The effects of different solvents on the morphology and crystallinity of the films were studied by spin-coating and trickle film formation methods. The electron mobility of OFET devices can be measured in air by using toluene as solvent spin-coating and trimethylbenzene dripping film. The electron mobility of OFET device is more than 1 cm2 V-1 s-1. The effects of different high boiling solvents on the film morphology and device properties were analyzed. 2. A series of field-effect transistor devices were fabricated using NDI3HU-DTYM2 as active layer and gold, silver, chromium and gold as electrodes. The effect of electrode work function on the performance of the devices was studied. A new monolayer of mercaptan (DCDT). Was synthesized, I. E. 1-dicyanoethylene-2-dimercaptan (DCDT). The (PFBT), DCDT modified gold electrode with pentafluorophenol was compared with the unmodified gold electrode. The performance (mobility) of bottom gate bottom contactor with DCDT modified gold electrode is twice as high as that of unmodified gold electrode. The performance of the PFBT modified gold electrode decreases significantly, which is related to the increase of the work function of the modified electrode and the increase of the injection barrier.
【學(xué)位授予單位】：上海大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TN386

【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 馬永山;吳俊森;劉雷;張超;;一種pH熒光特性物質(zhì)的合成及其特性研究[J];中國環(huán)境科學(xué);2012年01期

相關(guān)會議論文 前10條

1 魏華;夏志超;劉歡;馬翠蘭;張平竹;王克讓;李小六;;寡糖連萘二酰亞胺衍生物的設(shè)計合成與性質(zhì)研究[A];中國化學(xué)會第29屆學(xué)術(shù)年會摘要集——第22分會：化學(xué)生物學(xué)[C];2014年

2 王剛;王潔;常興茂;房喻;;芘-傒二酰亞胺膽固醇衍生物的設(shè)計合成與傳感應(yīng)用[A];中國化學(xué)會第29屆學(xué)術(shù)年會摘要集——第21分會：光化學(xué)[C];2014年

3 李慧卿;王欣;李良春;江致勤;潘洋;王峰;俞書勤;;萘二酰亞胺類探針閃光光解的研究[A];第三屆全國有機化學(xué)學(xué)術(shù)會議論文集（上冊）[C];2004年

4 韓文杰;王中麗;高希珂;;硒雜環(huán)稠合的萘二酰亞胺衍生物及其電子傳輸性能[A];中國化學(xué)會第29屆學(xué)術(shù)年會摘要集——第16分會：π-共軛材料[C];2014年

5 郭鵬;楊莉;蘭靜波;游勁松;;基于傒二酰亞胺的氟離子熒光探針[A];中國化學(xué)會第十五屆全國有機分析及生物分析學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2009年

6 周曼溪;王聰;陳廣新;李齊方;;傒二酰亞胺衍生物及端傒交替低聚物光伏材料的合成[A];2011年全國高分子學(xué)術(shù)論文報告會論文摘要集[C];2011年

7 郭會芳;李卓榮;;戊二酰亞胺類抗生素的研究進展[A];2007年全國生化與生物技術(shù)藥物學(xué)術(shù)年會論文集[C];2007年

8 夏志超;魏華;馬翠蘭;劉歡;張平竹;王克讓;李小六;;新型糖基連萘二酰亞胺衍生物的合成及性質(zhì)研究[A];中國化學(xué)會第29屆學(xué)術(shù)年會摘要集——第22分會：化學(xué)生物學(xué)[C];2014年

9 李合亭;鄭娟;王欣;江致勤;潘洋;俞書勤;;新型1,8-萘二酰亞胺類熒光探針與核酸及其前體的相互作用[A];中國化學(xué)會第四屆有機化學(xué)學(xué)術(shù)會議論文集（上冊）[C];2005年

10 張琪;劉玉芬;杜艷龍;孟祥太;;傒二酰亞胺取代鳥嘌呤核苷衍生物的合成與光譜性能研究[A];中國化學(xué)會第29屆學(xué)術(shù)年會摘要集——第16分會：π-共軛材料[C];2014年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前6條

1 王延風(fēng);傒二酰亞胺及三嗪衍生物的合成和性質(zhì)研究[D];山東大學(xué);2009年

2 薛林;含疏水烷基鏈的傒二酰亞胺衍生物的設(shè)計、合成和聚集性質(zhì)的研究[D];山東大學(xué);2012年

3 吳海霞;傒二酰亞胺衍生物的設(shè)計、合成和異質(zhì)介質(zhì)中的性質(zhì)研究[D];山東大學(xué);2011年

4 石巖;平面共軛大分子傒二酰亞胺/酞菁類化合物的結(jié)構(gòu)修飾與聚集體性質(zhì)的研究[D];山東大學(xué);2014年

5 張有地;傒單/二酰亞胺衍生物合成及有機光伏性能研究[D];大連理工大學(xué);2014年

6 馮君茜;以傒酰亞胺為構(gòu)筑塊的多功能團化合物的合成及性能研究[D];山東大學(xué);2009年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 張琪;C8傒二酰亞胺取代鳥苷的合成及自組裝性質(zhì)研究[D];天津理工大學(xué);2015年

2 李福革;不同順丁烯二酰亞胺類化合物的制備及其抗菌活性比較[D];浙江工業(yè)大學(xué);2013年

3 陳博;傒二酰亞胺類新型小分子熒光探針的設(shè)計與合成[D];福州大學(xué);2013年

4 高思敏;基于硫雜環(huán)萘二酰亞胺的n型有機場效應(yīng)晶體管器件的設(shè)計、制備與性能研究[D];上海大學(xué);2016年

5 王明;取代傒酰亞胺的合成及性質(zhì)研究[D];山東師范大學(xué);2012年

6 彭康;光電增益材料—傒四酸二酰亞胺的研究[D];電子科技大學(xué);2005年

7 徐業(yè)偉;苯并環(huán)丁烯—傒二酰亞胺電致發(fā)光材料的合成與性能研究[D];西南科技大學(xué);2010年

8 周軍;連有聚乳酸鏈段的傒二酰亞胺系列化合物的合成與自組裝研究[D];山東大學(xué);2012年

9 張安東;硝化傒二酰亞胺灣位取代及環(huán)化反應(yīng)研究[D];山東師范大學(xué);2014年

10 劉利君;基于共價鍵相連的傒二酰亞胺多聚體的合成與光物理性質(zhì)的研究[D];山東大學(xué);2007年

，

本文編號：2363794