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Alta movilidad de electrones en los transistores de efecto de campo de polímero escalera.

Amit Babel1, Samson A Jenekhe

  • 1Department of Chemical Engineering, University of Washington, Seattle, Washington 98195-1750, USA.

Journal of the American Chemical Society
|November 6, 2003
PubMed
Resumen

Los investigadores lograron una alta movilidad de electrones en polímeros conjugados utilizando una arquitectura de escalera. Este avance en la poli (benzobisimidazobenzofenantrolina) (BBL) demuestra el transporte eficiente de electrones en los semiconductores orgánicos.

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Área de la Ciencia:

  • Ciencia de los materiales Ciencia de los materiales.
  • Electrónica orgánica y electrónica orgánica.
  • Química de Polímeros La Química de Polímeros es la química de los polímeros.

Sus antecedentes:

  • Los polímeros conjugados son semiconductores orgánicos prometedores para aplicaciones electrónicas.
  • Lograr una alta movilidad de electrones en estos materiales ha sido un desafío significativo.
  • Las arquitecturas de polímero escalera ofrecen potencial para propiedades mejoradas de transporte de carga.

Objetivo del estudio:

  • Para investigar las propiedades de transporte de electrones de un nuevo polímero de escalera conjugada, poli ((benzobisimidazobenzophenanthroline) (BBL).
  • Para comparar el rendimiento de BBL con un polímero no escalera estructuralmente similar.
  • Demostrar el impacto de la arquitectura de escalera en la movilidad del portador de carga en semiconductores orgánicos.

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Principales métodos:

  • Fabricación de transistores de película delgada (TFT) de n canales utilizando un recubrimiento de solución.
  • Utilizado poli ((benzobisimidazobenzophenantrolina) (BBL) como la capa de semiconductor activo.
  • Estudios comparativos realizados con un polímero no escalera, BBB, bajo condiciones de aire ambiente.

Principales resultados:

  • Se logró una movilidad de electrones de efecto de campo tan alta como 0,1 cm2/(V s) en TFTs basados en BBL.
  • Esto representa la mayor movilidad de electrones reportada hasta la fecha para un semiconductor de polímero conjugado.
  • El polímero no escalera BBB exhibió una movilidad de electrones significativamente menor (10-6 cm2/(V s)).

Conclusiones:

  • La arquitectura de escalera en polímeros conjugados mejora sustancialmente la movilidad del portador de carga.
  • El transporte de electrones en semiconductores de polímero conjugado puede ser tan eficiente como el transporte de agujeros.
  • BBL es un material muy prometedor para dispositivos electrónicos orgánicos avanzados.