基于高空穴遷移率共軛聚合物的分子堆積行為和有機光電器件性能的研究
發(fā)布時間:2021-10-25 14:33
具有共軛結構的高遷移率聚合物經歷了長足的發(fā)展,已經在有機場效應晶體管(OFETs),有機光伏電池(OPVs)和有機光探測器(OPDs)等光電器件的研究領域引起了廣泛關注。高遷移率共軛聚合物的溶解性良好,因而適用于低成本的溶液加工工藝,并且具有可制備大面積的、柔性基板的、便攜式的電子器件的應用潛能。不同于傳統(tǒng)無機半導體材料,共軛聚合物作為新一代半導體材料,具備突出的應用兼容性,可以充分彌補無機半導體材料在不同應用場景的短板。聚合物半導體中有機結構的多樣性豐富了材料的設計思路,但是部分材料本身存在合成步驟繁瑣,提純難度大,成品產率低等問題,增加了研究成本、時間和能耗。另一方面,從固體物理學出發(fā),充分利用現(xiàn)有材料的內在特性,可以大幅縮短高性能器件的研發(fā)周期和成本;诖,本文將圍繞具有代表性的高空穴遷移率共軛聚合物開展研究,結合共軛聚合物材料性質、有機電子器件加工工藝和器件性能三者間的關系,提出優(yōu)化器件性能的可行性策略。在第二章中,制備了一系列高空穴遷移率共軛聚合物FBT-Th4(1,4)的薄膜樣品,并且結合掠入式X射線衍射(GIXD)測試,系統(tǒng)地分析了加工溶劑、器件基...
【文章來源】:華南理工大學廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:91 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 高遷移率有機半導體簡介
1.2.1 分子工程
1.2.2 加工工程
1.2.3 界面工程
1.3 聚合物光伏電池和聚合物近紅外光探測器簡介
1.3.1 聚合物光伏電池和聚合物近紅外光探測器的器件結構
1.3.2 聚合物光伏電池和聚合物近紅外光探測器的工作原理
1.3.3 聚合物光伏電池的基本參數(shù)
1.3.4 聚合物近紅外光探測器的基本參數(shù)
1.4 基于高遷移率聚合物的有機光電器件制備與表征
1.4.1 有機光電器件的制備方法
1.4.2 有機光電器件的表征方法
1.5 本文的研究內容和研究意義
第二章 基于高空穴遷移率共軛聚合物的分子堆積行為的研究
2.1 引言
2.2 實驗部分
2.2.1 實驗材料和試劑
2.2.2 實驗儀器
2.2.3 實驗流程
2.3 結果與討論
2.3.1 共軛聚合物FBT-Th_4(1,4)的紫外-可見光吸收光譜分析
2.3.2 共軛聚合物FBT-Th_4(1,4)的GIXD分析
2.4 本章小結
第三章 基于高空穴遷移率共軛聚合物的有機場效應晶體管和聚合物光伏電池研究
3.1 引言
3.2 實驗部分
3.2.1 實驗材料和試劑
3.2.2 實驗儀器
3.2.3 實驗流程
3.3 結果與討論
3.3.1 聚合物有機場效應晶體管性能
3.3.2 聚合物空間電荷限制電流單載流子器件性能
3.3.3 聚合物:富勒烯光伏電池的器件性能
3.4 本章小結
第四章 基于高空穴遷移率共軛聚合物的近紅外光有機光探測器研究
4.1 引言
4.2 實驗部分
4.2.1 實驗材料和試劑
4.2.2 實驗儀器
4.2.3 實驗流程
4.3 結果與討論
4.3.1 光活性層材料的吸收光譜表征
4.3.2 基于Si25:IEICO-4F本體異質結器件的光電特性表征
4.3.3 基于Si25:IEICO-4F本體異質結器件的近紅外光探測性能表征
4.4 本章小結
結論與展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間取得的研究成果
致謝
附件
本文編號:3457598
【文章來源】:華南理工大學廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:91 頁
【學位級別】:碩士
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摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 高遷移率有機半導體簡介
1.2.1 分子工程
1.2.2 加工工程
1.2.3 界面工程
1.3 聚合物光伏電池和聚合物近紅外光探測器簡介
1.3.1 聚合物光伏電池和聚合物近紅外光探測器的器件結構
1.3.2 聚合物光伏電池和聚合物近紅外光探測器的工作原理
1.3.3 聚合物光伏電池的基本參數(shù)
1.3.4 聚合物近紅外光探測器的基本參數(shù)
1.4 基于高遷移率聚合物的有機光電器件制備與表征
1.4.1 有機光電器件的制備方法
1.4.2 有機光電器件的表征方法
1.5 本文的研究內容和研究意義
第二章 基于高空穴遷移率共軛聚合物的分子堆積行為的研究
2.1 引言
2.2 實驗部分
2.2.1 實驗材料和試劑
2.2.2 實驗儀器
2.2.3 實驗流程
2.3 結果與討論
2.3.1 共軛聚合物FBT-Th_4(1,4)的紫外-可見光吸收光譜分析
2.3.2 共軛聚合物FBT-Th_4(1,4)的GIXD分析
2.4 本章小結
第三章 基于高空穴遷移率共軛聚合物的有機場效應晶體管和聚合物光伏電池研究
3.1 引言
3.2 實驗部分
3.2.1 實驗材料和試劑
3.2.2 實驗儀器
3.2.3 實驗流程
3.3 結果與討論
3.3.1 聚合物有機場效應晶體管性能
3.3.2 聚合物空間電荷限制電流單載流子器件性能
3.3.3 聚合物:富勒烯光伏電池的器件性能
3.4 本章小結
第四章 基于高空穴遷移率共軛聚合物的近紅外光有機光探測器研究
4.1 引言
4.2 實驗部分
4.2.1 實驗材料和試劑
4.2.2 實驗儀器
4.2.3 實驗流程
4.3 結果與討論
4.3.1 光活性層材料的吸收光譜表征
4.3.2 基于Si25:IEICO-4F本體異質結器件的光電特性表征
4.3.3 基于Si25:IEICO-4F本體異質結器件的近紅外光探測性能表征
4.4 本章小結
結論與展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間取得的研究成果
致謝
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本文編號:3457598
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