核拡張ナフタレン二ミドを,2-[1,3-ディチオル-2-イリデン]マロニトリル基と融合させ,高性能,環境安定,溶液加工のnチャネル有機薄膜トランジスタを製造する
Xike Gao1, Chong-an Di, Yunbin Hu
1Laboratory of Materials Science, Shanghai Institute of Organic Chemistry, Chinese Academy of Sciences, 345 Lingling Road, Shanghai 200032, China. gaoxk@mail.sioc.ac.cn
Journal of the American Chemical Society
|March 2, 2010
まとめ
研究者は,高性能有機薄膜トランジスタ (OTFT) のための新しいn型有機半導体を開発しました. これらの材料は,優れた電子の移動性と環境の安定性を提供し,溶液処理電子を進歩させています.
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:
- 有機薄膜トランジスタ (OTFT) は,柔軟な電子機器に不可欠です.
- 安定で高性能なn型有機半導体の開発は依然として課題です.
- ナフタレンダイミド派生物は有望であることが示されていますが,さらなる最適化が必要です.
研究 の 目的:
- n型有機半導体の新しいクラスを導入する.
- 高性能で環境安定のOTFTにおけるその応用を調査する.
- 電子特性と環境安定性を評価する.
主な方法:
- 核拡張ナフタレンダイミドを合成し,2-(1,3-ディチオル-2-イリデン) マロニトリル基と融合させた.
- スピンコーティングを用いた,ボトムゲート,トップコンタクトのOTFTデバイスの製造.
- 電子の移動性,電流のオン/オフ比,および値電圧を含むデバイスの性能の特徴.
- 空気への長期曝露下での環境安定性の評価.
主要な成果:
- 0.51cm(2) V(-1) s(-1) までの高い電子移動率を達成しました.
- 高い電流のオン/オフ比が10(5) から10(7) の範囲で実証されています.
- 環境条件下では,10V未満の小さな値電圧を観測した.
- 低いLUMOレベルと好ましい膜形成により,良好な環境安定性を示した.
結論:
- 新しく開発されたn型有機半導体は,OTFTの重要な進歩を表しています.
- これらの材料は,高い性能と環境安定性の有望な組み合わせを提供します.
- 溶液処理による高性能なnチャネルOTFTアプリケーションに適しています.
