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Updated: Jun 22, 2026
Cooling Rate Dependent Ellipsometry Measurements to Determine the Dynamics of Thin Glassy Films
Published on: January 26, 2016
Probando la temperatura de transición de vidrio superficial de las películas de polímero a través del modo de
Choongik Kim1, Antonio Facchetti, Tobin J Marks
1Department of Chemistry and the Materials Research Center, Northwestern University, 2145 Sheridan Road, Evanston, Illinois 60208, USA.
Las propiedades viscoelásticas del polímero afectan significativamente el crecimiento de la película orgánica de semiconductores y el rendimiento del transistor orgánico de película delgada (OTFT). Las mediciones de transistores de película delgada ofrecen un nuevo método para estudiar la viscoelasticidad de la superficie del polímero.
Área de la Ciencia:
- Ciencia de los materiales Ciencia de los materiales.
- Electrónica orgánica y electrónica orgánica.
- Física de los polímeros Física de los polímeros
Sus antecedentes:
- Los transistores de película delgada (OTFT) basados en semiconductores orgánicos son cruciales para la electrónica orgánica.
- Las películas de polímero confinadas nanoscópicamente exhiben distintas temperaturas de transición de vidrio (T ((g)) en comparación con los materiales a granel.
- Las propiedades dieléctricas de la puerta del polímero influyen en las características de la película de semiconductores orgánicos superpuestos y en el rendimiento del transistor.
Objetivo del estudio:
- Investigar la influencia de las propiedades viscoelásticas dieléctricas de la puerta de polímero en el crecimiento de la película de semiconductores orgánicos y la respuesta OTFT.
- Explorar las transiciones morfológicas y microestructurales en películas orgánicas de semiconductores cultivadas en dieléctricos poliméricos.
- Para establecer un vínculo entre la temperatura de transición de vidrio de la superficie del polímero (T (g) (s)) y las discontinuidades de rendimiento OTFT.
Principales métodos:
- Crecimiento de películas de pentaceno (canal p) y cianoperileno (canal n) en dieléctricos de puertas poliméricas.
- Caracterización de la morfología y microestructura de la película de semiconductores orgánicos.
- Medición del rendimiento del transistor orgánico de película delgada (OTFT) a diferentes temperaturas.
Principales resultados:
- Las películas orgánicas de semiconductores cultivadas por debajo de la temperatura de transición de vidrio a granel del dieléctrico del polímero mostraron transiciones morfológicas/microstruturales.
- Se observaron discontinuidades dramáticas en el rendimiento OTFT a temperaturas bien definidas, vinculadas a la temperatura de transición de vidrio de la superficie del polímero (T (g) (s)).
- Estas transiciones dependieron de la arquitectura del polímero, no del grosor de la película o de la dinámica de la cadena a granel.
Conclusiones:
- Las propiedades viscoelásticas del polímero, particularmente la viscoelástica de la superficie, afectan críticamente la formación de la película de semiconductores orgánicos y el comportamiento de OTFT.
- Las mediciones de transistores orgánicos de película delgada (OTFT) proporcionan una nueva técnica sensible para sondear las propiedades viscoelásticas de la superficie del polímero.
- La comprensión de T (g) (s) es esencial para optimizar la fabricación y el rendimiento de la electrónica orgánica.
