顶栅结构器件是改善器件稳定性的途径之一,研究人员开发了新的顶栅结构器件制备技术,主要包括自支撑(self-supporting)绝缘层的制备,以及自支撑绝缘层与半导体层之间自发的干法层合(图2)。由于避免了任何可能的溶剂侵蚀以及对界面的破坏,采用这种方法得到的顶栅器件具备很好的场效应性能。有关工作已申请中国发明专利,并发表在Adv. Mater., 2010, 22, 3537-3541上。
图2. 由自支撑绝缘层制备顶栅结构的有机场效应晶体管示意图
有机半导体的主体结构是具有p结构的共轭体系,目前分子结构与性能之间的关系尚在探索中,还没有行之有效的设计原则。研究人员经过多年的摸索和不断总结(J. Am. Chem. Soc., 2005, 127, 13281; J. Am. Chem. Soc., 127, 15700; J. Am. Chem. Soc., 128, 15940; J. Am. Chem. Soc., 2006, 128, 16418; J. Am. Chem. Soc., 2007, 129, 1882; Adv. Mater., 2007, 19, 3037; Adv. Mater., 2008, 20, 611; Adv. Mater., 2008, 20, 1286; Adv. Mater., 2008, 20, 3289),对分子结构、凝聚态结构对器件性能影响及器件的优化有了一些认识,这些结果得到学术界同行的认可,英国皇家化学会Chemical Society Reviews发表了题为“p-Conjugated molecules with fused rings for organic field-effect transistors: design, synthesis and applications” 的Tutorial Review (Chem. Soc. Rev., 2010, 39, 1489-1502) ,系统地介绍了他们该小组近几年来在稠环p共轭分子的设计、合成和在有机场效应晶体管中的应用(图3)。
图3. 稠环p共轭分子的设计、合成和在有机场效应晶体管中的应用
- 天津大学李立强-陈小松团队《Adv. Mater.》:零温度系数点现象用于实现温度不敏感的有机场效应晶体管 2024-04-08
- 南科大郭旭岗、冯奎团队 Angew:硒酚取代策略助力噻唑酰亚胺实现高性能n-型有机热电性能 2023-11-30
- 中科大汪峰/合肥工大邱龙臻 Angew:基于手性超分子聚合物的圆偏振光探测研究 2023-03-25
- 中科院化学所张金明、张军团队 TIMS:氢键重构 - 制备高不对称因子圆偏振室温磷光材料 2024-10-21
- 中科院化学所陈传峰、李猛团队 Angew:基于刺激响应聚合物制备的手性共组装体用于放大全色圆偏振发光 2024-10-16
- 中科院化学所董侠研究员团队 Prog. Polym. Sci. 综述:通过氢键交联的动态聚合物材料 - 多重网络拓扑结构的作用 2024-10-01