基于給體(D)和受體(A)單元的小分子設(shè)計(jì)是制備高性能半導(dǎo)體器件的有效方法。A-D-A小分子兼具了小分子和聚合物的優(yōu)點(diǎn),又很好的規(guī)避了聚合物分子量不可控,批次間差異大的缺點(diǎn),此類型小分子具有相對(duì)較高的分子量和較大的尺寸,使其具有良好的溶液加工性和優(yōu)異的成膜性能。本文設(shè)計(jì)并合成了一系列以二茚并二噻吩并[3,2-b]噻吩(IDTT)作為給體單元,分別以苯并吡咯二酮(IDD)和吡啶并吡咯二酮(IDD-N)作為受體單元合成了一系列A-D-A小分子材料,系統(tǒng)的研究了分子結(jié)構(gòu)與場(chǎng)效應(yīng)晶體管性能之間的關(guān)系。(1)設(shè)計(jì)并合成了以剛性的IDTT作為給體(D)單元,選擇具有吸電子能力的IDD分子和引入N原子具有強(qiáng)吸電子能力IDD-N分子作為封端的受體單元的小分子IDTT-IDD和IDTT-IDD-N。研究發(fā)現(xiàn)在IDD單元中引入一個(gè)N原子,通過(guò)非共價(jià)相互作用增強(qiáng)了分子的平面性和結(jié)構(gòu)的有序性,對(duì)小分子產(chǎn)生了顯著的影響。未取代的小分子(IDTT-IDD)沒(méi)有表現(xiàn)出任何場(chǎng)效應(yīng)性能,而基于IDTT-IDD-N的可溶液加工的OFET獲得了高達(dá)7.7 cm ² V^–1 s

【文章頁(yè)數(shù)】：78 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管
        1.2.1 有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管的基本結(jié)構(gòu)
        1.2.2 有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管的工作原理
        1.2.3 有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管的性能表征
    1.3 有機(jī)半導(dǎo)體層薄膜制備工藝
        1.3.1 真空蒸鍍法
        1.3.2 LB膜法
        1.3.3 噴墨打印法
        1.3.4 溶液旋涂和滴注法
    1.4 有機(jī)小分子材料
        1.4.1 經(jīng)典小分子
        1.4.2 醌型小分子
        1.4.3 A-D-A型小分子
    1.5 烷基側(cè)鏈對(duì)小分子半導(dǎo)體的影響
第二章 基于茚并二噻吩并[3,2-b]噻吩A-D-A小分子的合成及其場(chǎng)效應(yīng)晶體管性能研究
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)原料及儀器
        2.2.2 分析測(cè)試儀器及制樣
        2.2.3 場(chǎng)效應(yīng)晶體管器件的制備
        2.2.4 單體及聚合物的合成
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 合成與表征
        2.3.2 分子模擬
        2.3.3 熱學(xué)性能
        2.3.4 小分子的光學(xué)性能
        2.3.5 小分子的電化學(xué)性能
        2.3.6 聚合物的場(chǎng)效應(yīng)晶體管性能
        2.3.7 場(chǎng)效應(yīng)晶體管有源層的表面形貌與結(jié)構(gòu)
    2.4 章節(jié)小結(jié)
第三章 具有不同烷基側(cè)鏈A-D-A小分子的合成及場(chǎng)效應(yīng)晶體管性能研究
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)原料及儀器
        3.2.2 分析測(cè)試儀器及器件制備
        3.2.3 小分子IDTT-IDD-N-Cn的合成
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 合成與表征
        3.3.2 IDTT-IDD-N-Cn的熱性能
        3.3.3 聚合物的光學(xué)性能
        3.3.4 聚合物的電化學(xué)性能
        3.3.5 聚合物的場(chǎng)效應(yīng)晶體管性能
        3.3.6 場(chǎng)效應(yīng)晶體管有源層的表面形貌
    3.4 章節(jié)小結(jié)
第四章 結(jié)論與展望
    4.1 結(jié)論
    4.2 展望
參考文獻(xiàn)
附錄
攻讀碩士期間的學(xué)術(shù)活動(dòng)及成果情況



本文編號(hào)：3803725