電極修飾對有機場效應(yīng)管性能影響的研究.pdf

1、有機場效應(yīng)晶體管(OFET)由于具有工藝簡單、良好的柔韌性、適合低溫、低成本和大面積制造的特點以及在電子器件上有著巨大應(yīng)用潛力而受到廣泛關(guān)注。近年來，隨著大量致力于獲得高性能OFET的研究，OFET已經(jīng)發(fā)展到非晶硅器件的水平，被廣泛應(yīng)用于柔性顯示驅(qū)動、智能卡、檢測器、電子報紙等領(lǐng)域。通常，為了提高OFET性能，除了選用良好的有源層材料、選擇合適的器件結(jié)構(gòu)外，電極的修飾也是器件性能提高的一個重要因素。因此，選用合適的電極修飾層，是OFET

2、性能提高的一種有效途徑。
　　本文首先綜述了OFET近幾十年不同的發(fā)展階段，存在的問題及主要應(yīng)用領(lǐng)域，介紹了制備OFET所需的有機半導體材料和常用結(jié)構(gòu)，闡述了載流子的注入與傳輸機制。
　　針對目前OFET的發(fā)展趨勢以及存在的問題，圍繞選用過渡金屬氧化物V2O5修飾電極來提高OFET的性能開展了以下工作：
　　(1)制備了用過渡金屬氧化物V2O5修飾Al源漏電極的Pentacene有機場效應(yīng)晶體管(OFET)，研究了過渡

3、金屬氧化物V2O5修飾層厚度對OFET性能的影響。與未插入V2O5修飾層的器件相比，插入V2O5修飾層后，減小了Al源漏電極與Pentacene之間的接觸電阻，提高了空穴的注入，實現(xiàn)了OFET性能的提高。
　　(2)制備了用過渡金屬氧化物V2O5修飾Al源漏電極的C60/Pentacene雙層異質(zhì)結(jié)有機場效應(yīng)晶體管(AOFET)。該構(gòu)型器件與未修飾器件相比，呈現(xiàn)出典型的雙極型晶體管傳輸特性。器件性能改善的原因主要是由于插入V2O5

4、修飾層后，可以明顯降低Al電極與Pentacene之間的接觸勢壘，提高了空穴的有效注入，從而使電子和空穴的注入接近平衡。
　　(3)制備了用過渡金屬氧化物V2O5修飾Al源漏電極的Pentacene垂直結(jié)構(gòu)場效應(yīng)晶體管(VOFET)，并研究了V2O5修飾層厚度對VOFET性能的影響。插入V2O5修飾層后，器件實現(xiàn)了低工作電壓下的大電流輸出，提供了一種降低電極制造成本的方法。
　　(4)探索制備了用過渡金屬氧化物V2O5修飾A