トリフローロメチルフェニル基を持つチアゾールオリゴーマーに基づく非常に高い電子移動性を持つn型有機フィールド効果トランジスタ
Shinji Ando1, Ryo Murakami, Jun-ichi Nishida
1Department of Electronic Chemistry, Tokyo Institute of Technology, Midori-ku, Yokohama 226-8502, Japan.
Journal of the American Chemical Society
|October 27, 2005
まとめ
新しいチアゾールとトリフローロメチルフェニル基を持つコオリゴーマーが,有機フィールド効果トランジスタ (OFET) の高性能n型半導体として作用する. ビチアゾール誘導体は1.83cm2/Vsの高い電子移動性を達成し,優れたn型半導体特性を示した.
科学分野:
- オーガニック・エレクトロニクス
- マテリアルサイエンス 材料科学
- 半導体物理学の物理
背景:
- オーガニック・フィールド・エフェクト・トランジスタ (OFET) は,補完回路のために効率的なn型半導体を必要とします.
- シアゾールおよびチオフェンベースのオリゴーマーが,有機電子アプリケーションの有望な候補である.
- トリフローロメチルフェニル基を導入することで,電子特性や分子包装を調節することができる.
研究 の 目的:
- トリフローロメチルフェニル基を組み込んだ新型チアゾールおよびチアゾール/チオフェンコオリゴーマーを合成し,特徴づけること.
- オーガニックフィールド効果トランジスタ (OFET) のn型半導体としての性能を評価する.
- 分子構造,固体包装,および電荷輸送特性との関係を調査する.
主な方法:
- チアゾールとチアゾール/チオフェンのコオリゴーマーをトリフローロメチルフェニル置換剤で合成する.
- これらの材料を使用したOFETデバイスの製造と電気的特徴付け.
- 分子構造と固体包装の分析は,X線 difraksionなどの技術を用いて行われます.
- 電子の移動性と他のデバイスの性能指標の測定.
主要な成果:
- 開発されたオリゴマーは,OFETで優れたn型半導体振る舞いを示した.
- トリフローロメチルフェニル基を持つ特定の5,5-ビチアゾール誘導体は,高い電子移動性を示した.
- このビチアゾール誘導体は,密集した二次元柱状構造を形成した.
- オクタデシルトリクロロシラン (OTS) 処理された基板で1.83cm2/Vsの電子移動性が向上しました.
結論:
- 新型チアゾールとトリフローロメチルフェニル基を持つコオリゴーマーが,OFETの有効なn型半導体である.
- 5,5'-ビチアゾールコアとトリフローロメチルフェニル置換剤を含む,個別化された分子設計は,好ましい固体包装を促進します.
- 観測された高い電子移動性は,これらの材料が高性能な有機電子機器の潜在能力を強調しています.
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