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高分子有机场效应晶体管中半导体薄膜结晶行为及微观结构变化的研究

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田雪雁, 赵谡玲, 徐征, 姚江峰, 张福俊, 贾全杰, 陈雨, 樊星, 龚伟. 2011: 高分子有机场效应晶体管中半导体薄膜结晶行为及微观结构变化的研究, 物理学报, 60(2): 586-594.
引用本文: 田雪雁, 赵谡玲, 徐征, 姚江峰, 张福俊, 贾全杰, 陈雨, 樊星, 龚伟. 2011: 高分子有机场效应晶体管中半导体薄膜结晶行为及微观结构变化的研究, 物理学报, 60(2): 586-594.
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Tian Xue-Yan, Zhao Su-Ling, Xu Zheng, Yao Jiang-Feng, Zhang Fu-Jun, Jia Quan-Jie, Chen Yu, Fan Xing, Gong Wei. 2011: Crystallization and microstructure change of semiconductor active thin layer in polymer organic field-effect transistors, Acta Physica Sinica, 60(2): 586-594.
Citation: Tian Xue-Yan, Zhao Su-Ling, Xu Zheng, Yao Jiang-Feng, Zhang Fu-Jun, Jia Quan-Jie, Chen Yu, Fan Xing, Gong Wei. 2011: Crystallization and microstructure change of semiconductor active thin layer in polymer organic field-effect transistors, Acta Physica Sinica, 60(2): 586-594.
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高分子有机场效应晶体管中半导体薄膜结晶行为及微观结构变化的研究

  • 北京交通大学光电子技术研究所发光与光信息技术教育部重点实验室,北京,100044

  • 北京北旭电子玻璃有限公司,北京,100016

  • 中国科学院高能物理研究所,北京,100049

Crystallization and microstructure change of semiconductor active thin layer in polymer organic field-effect transistors

  • 摘要: 为了探索高分子有机场效应晶体管(OFET)中高分子自组织机理与电荷传输的关联性,采用同步辐射掠入射X射线衍射技术研究了高分子OFET中以高度区域规则的聚(3-己基噻吩)(RR-P3HT)为代表的半导体层的结晶行为及微观结构组织变化,及其引起的高分子半导体电荷传输机理.研究发现,采用自组装单分子层(SAMs)技术进行界面修饰,可以完善绝缘层与RR-P3HT半导体层之间的界面效果.SAM8的形成改善了界面,可以有效地控制上层RR-P3HT半导体层的结晶性及微观结构,使较多的噻吩环面垂直于衬底、得到π-π堆积方向平行于衬底的二维微晶粒薄片结构,这种微观结构有效地形成了二维共轭电荷传输通道,完善了在RR-P3HT工作层生长过程中的自组织机理;并且对于RR-P3HT半导体工作层来说,慢速生长过程比快速生长过程更有利于有效的二维共轭微晶粒薄片生长,更能完善RR-P3HT工作层生长过程中的自组织机理.
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出版历程
  • 刊出日期:  2011-02-28

高分子有机场效应晶体管中半导体薄膜结晶行为及微观结构变化的研究

  • 北京交通大学光电子技术研究所发光与光信息技术教育部重点实验室,北京,100044
  • 北京北旭电子玻璃有限公司,北京,100016
  • 中国科学院高能物理研究所,北京,100049

摘要: 为了探索高分子有机场效应晶体管(OFET)中高分子自组织机理与电荷传输的关联性,采用同步辐射掠入射X射线衍射技术研究了高分子OFET中以高度区域规则的聚(3-己基噻吩)(RR-P3HT)为代表的半导体层的结晶行为及微观结构组织变化,及其引起的高分子半导体电荷传输机理.研究发现,采用自组装单分子层(SAMs)技术进行界面修饰,可以完善绝缘层与RR-P3HT半导体层之间的界面效果.SAM8的形成改善了界面,可以有效地控制上层RR-P3HT半导体层的结晶性及微观结构,使较多的噻吩环面垂直于衬底、得到π-π堆积方向平行于衬底的二维微晶粒薄片结构,这种微观结构有效地形成了二维共轭电荷传输通道,完善了在RR-P3HT工作层生长过程中的自组织机理;并且对于RR-P3HT半导体工作层来说,慢速生长过程比快速生长过程更有利于有效的二维共轭微晶粒薄片生长,更能完善RR-P3HT工作层生长过程中的自组织机理.

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