二維有機單晶為單分子層或數(shù)個分子層厚的有機分子通過弱相互作用（范德華力、π-π相互作用,氫鍵等）周期排列形成的長程有序薄膜。它結(jié)合了多晶薄膜大面積、易集成的優(yōu)勢和有機單晶結(jié)構(gòu)上長程有序、缺陷態(tài)密度低、無晶界的優(yōu)勢,是研究材料結(jié)構(gòu)-性能關(guān)系的有力工具,并有望制備大面積器件及集成電路,獲得商業(yè)應(yīng)用。目前,高質(zhì)量二維有機單晶的高效可控生長及無損轉(zhuǎn)移仍是一個亟需解決的難題。本文主要圍繞大面積二維有機單晶的可控生長及電荷傳輸性能展開研究,具體內(nèi)容如下:首先,開發(fā)了一種高效、普適的大面積二維有機單晶生長方法,即“水面空間限域法”。這種方法滿足大面積二維有機單晶生長的兩個條件:（a）較低的成核密度;（b）二維生長模式。我們以水面為基底生長二維有機晶體以降低成核密度。更進一步,我們引入了一種表面活性劑四丁基溴化銨（Tetrabutyl ammunium bromide,TBAB）以降低溶液/水系統(tǒng)的界面張力,促進溶液在水面的鋪展,利用空間限域效應(yīng)獲得二維生長模式。在TBAB的輔助下,我們在水面生長得到了毫米級的二維有機單晶。通過生長數(shù)種有機半導(dǎo)體材料的二維有機單晶證明了水面空間限域法具有很好的普適性。... 

【文章來源】：天津大學(xué)天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

a）滴注法生長HTEB單晶薄膜的示意圖及HTEB分子的結(jié)構(gòu)；b）HTEB單晶薄膜的

圖 1-12 OFET 工作方式及其輸出的 I-V 特性曲線 a）器件處于線性區(qū)；b）器件處于夾斷點，開始進入飽和區(qū)；c）器件處于飽和區(qū)，夾斷點左移Fig. 1-12 mode of operation of OFET and the I-V characteristics of output a) The device is in thelinear region; b) The device is in the pinch-off point and begins to enter the saturation region; c)The device is in the saturation region and the pinch-off point shifted to the left1.3.1.3.1 輸出特性曲線與轉(zhuǎn)移特性曲線輸出特性曲線ISD-VSD和轉(zhuǎn)移特性曲線ISD-VGS是有機場效應(yīng)晶體管兩條重要的電壓-電流曲線，通過測試分析這兩條曲線可以獲得評價有機場效應(yīng)晶體管的性能參數(shù)，如場效應(yīng)遷移率，開關(guān)比，閾值電壓，亞閾值斜率等。輸出特性曲線是在不同的柵壓 VGS下，源漏電流 ISD隨源漏電壓 VSD的變化曲線，一般，輸出特性曲線包含了三個區(qū)：線性區(qū)，截止區(qū)，飽和區(qū)（如圖 1-13b 所示）；轉(zhuǎn)移特性曲線是在不同的源漏電壓 VSD下，源漏電流隨柵壓 VGS的變化曲線。兩種特性曲線都包含了線性區(qū)和飽和區(qū)（圖 1-13a）。

第 1 章 緒論遷移率是衡量有機半導(dǎo)體材料和 OFET 性能優(yōu)劣的兩個最重要的參數(shù)之一，其值可由轉(zhuǎn)移特性曲線計算得到。其中，在線性區(qū)，ISD對 VGS作圖可得μ =KLWCOXVDS其中，k 為 IDS-VGS曲線線性部分的斜率。在飽和區(qū)，可通過√ 對 VGS作圖，μ =2K2LWCOXk 為√ - VGS線性曲線擬合的斜率。


本文編號：2942666