溶液法制备有机薄膜晶体管有源层的研究

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1、分类号密级皆ｋ八硕±学位论文题目：溶液法制备有机薄膜晶体管有源层的研究：民ｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｉｉｆ英文并歹ｌｒｅａｒａｉｏｎｏｆ０ａｎｃ也ｎｉｌｍｌ题目ｐｐ巧ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒａｃｔｉｖｅｌａｙｅｒ研究生：韩先虎专业；微电子学与固体电子学研究方向：新型器件设计与应用导师：钟传杰指导小组成员：钟传杰学位授予日期：２０１６年１月答辩委员会主席：顾晓峰江南大学地址：无锡市蠢湖大道１８００号二〇—五年十二

2、月独創性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含本人为获得江南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。之々少之答《：論务、系、日期：年／月日？关于论文使用巧权的说明本学位论文作者完全了解江南大学有关保留、使用学位论文的规定：江南大学有权保留并向国家有

3、关部口或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被査阀和借阅，可Ｗ将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行栓索，可采用影印、缩巧或巧描等复制手段保荐、汇编学位论文，一致并且本人电子文档的内容和纸质论文的内容相。保密的学位论文在解密后也遵守此规定。签名：無ｘｊ、导师签名：Ｖ（於Ｋｆ曰期：么＇皆年月？日ｍ＾＿摘要近几十年，，有机半导体材料开始受到人们的关注。在这个背景下有机薄膜晶体管ＯｒｇａｎｉｃＴｈｉｎＦｉｌｍＴｒａｎｓｉｓｔｏｒｓ，ＯＴＦＴｓ）的研究也

4、随之巧展起来。由于其潜在的优势，（溶液加工的有机薄膜晶体管吸引了相当的重视。有机半导体材料在ＯＴＦＴｓ中主要起到载流子传输作用，半导体材料的内在性质与界面性质决定了载流子传输快慢，从而决定ＯＴＦＴ一ｓ的性能。Ｒｕｂｒｅｎｅ作为种小分子有机半导体材料，在载流子迁移率、激子扩散一长度Ｗ及发光效率等方面优势突出，是用于制备ＯＴＦＴｓ的最有前景的材料之。本文研究的内容主要包括Ｗ下几个部分：Ｗ采用溶液旋涂法制备ＰＥＤＯＴ薄膜，并使用楠圆偏振光谱仪测量ＰＥＤＯＴ薄膜的。ＥＤＯＴｅｎｅ光学参数通

5、过使用Ｐ修饰电极，在电极和Ｒｕｂｒ薄膜间形成欧姆接触。（巧探索退火温度对Ｒｕｂｒｅｎｅ薄膜特性的影响，薄膜导电特性在退火温度为３７３Ｋ２ｃｍ时最佳，在１０Ｖ偏置电压下，电流密度最大可达０．９３Ａ／。（３）选用苯甲酸、氯苯、甲苯和氯仿等溶剂旋涂制备Ｒｕｂｒｅｎｅ薄膜，研究溶剂沸点对Ｒｕｂｒｅｎｅ薄膜特性的影响。使用楠圆偏振光谱分析仪和空间电荷限制电流法分别提取薄膜光学参数和电学参数。结果表明：当使用高沸点的苯甲趟作溶剂时，８００ｎｍ下薄膜－５２ｘ－折射率最大为１．７８，粗糖层厚度最小

6、为１１．９２ｎｍ，空穴迁移率最大为１．５８ｌ〇ｃｍ／（Ｖｓ）。一随后，调节转速制备较薄的Ｒｕｂｒｅｎｅ薄膜，进步对其电流传输特性进行分析。发现采用不同溶剂时ｅｎｅ－Ｖ，Ｒｕｂｒ薄膜具有不同的电流传输特性。随偏置电压的增加，双对数Ｊ曲线存在斜率依次为１，２，大于３Ｗ及２的不同区域。根据不同区域的传输特性，分析相对应的电流传输理论，并结合公式计算薄膜陷眺密度和空穴迁移率。当采用苯甲醜作－ｉ７３５２ｘ－溶剂时，薄膜有最小的陷阱密度２３ｘ／ｃｍ．ｃｍ／ｓ。．４ｌ〇和最大的空穴迁移率２４１ｌ

7、〇Ｖ）（（４）研究溶剂蒸汽辅助退火温度对薄膜光学特性的影响。实验结果表明：溶剂蒸汽辅助退火温度由３００Ｋ增加到３１０Ｋ时．ｅ．，８００ｎｍ下薄膜光学带隙由２１４Ｖ减小到２０９ｅＶ，而薄膜粗禮层厚度从２９．２ｎｍ降到２７．４ｎｍ。然而，当处理湿度达到３２０Ｋ后，与处理温度为３１０Ｋ时薄膜相比质量显著劣化。关键词：红巧骄空间电荷限制电流街溶剂蒸汽辅助退火；溶剂沸点；欄偏光谱ＩＡｂｓｔｒａｃｔＡｂｓｔｒａｃｔＩｎｒｅｃｅｎｔｄｅｃａｄｅｓｏｒａｎｉｃｓｅｍｌｉ

8、ｃｏｎｄｕｃｔｏｒｍａｔｅｒｉａｓｈａｖｅｂｅｅｎｒｅｃｅｉｖｅｄｒｅａｔａｔｔｅｎｔｉｏｎ．Ｉｎ，ｇｇｔｈｏｎ化ｘｔｔｅｓｅａａｎｉｃｔｈｌｍ化ｔｏｒｓＯＴＦＴａｌｓｏｅｅｎｓｔａｒｔｅｄ．Ｗｉｔｈｉｓｃｈｅｒｒｃｈｏｆｏｒｉｎｆｉａｎｓｉｓｓｈａｓｂ，ｇ（）ｔｔｔ－ｉｌｔｌｔＯＴＦＴｈｔ化ｔｉｌｔｔｔｉ．ｉｓｏｅｎａａｄｖａｎａｅｓｓ