高性能半导体碳纳米管晶体管使用纳夫他林二胺基聚合物与双轴延长的结合侧链
Chun-Chi Chen1, Shang-Wen Su1, Yi-Hsuan Tung1
1Department of Chemical Engineering, National Cheng Kung University, Tainan 70101, Taiwan.
ACS applied materials & interfaces
|August 13, 2024
概括
带有双轴延伸侧链的合聚合物增强了半导体单壁碳纳米管 (SWNT) 的分类. 这导致高纯度的SWNT和更好的电子设备性能.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术 纳米技术
- 聚合物化学 聚合物化学
背景情况:
- 高纯度半导体单壁碳纳米管 (sc-SWNTs) 对于先进的电子技术至关重要.
- 结合聚合物 (CPs) 用于根据性对sc-SWNT进行分类,但侧链结构的影响尚未得到充分研究.
- 修改 CP 侧链可以影响 sc-SWNT 排序效率.
研究的目的:
- 研究基于二二胺的CP中双轴延伸的结合侧链对sc-SWNT分类的影响.
- 在场效应晶体管中使用修改CP进行排序的sc-SWNT的性能评估.
- 建立CP侧链结构与sc-SWNT纯度和设备特征之间的联系.
主要方法:
- 合成的基于二胺甲的CP,具有各种结合的侧链.
- 使用聚合物包装来分类sc-SWNTs.
- 使用牧场发病率X射线衍射 (GIXD) 来分析CP-SWNT相互作用.
- 使用排序的sc-SWNTs制造和测试的场效应晶体管 (FET) 设备.
主要成果:
- 带有分支联侧链 (P3) 的 CP 显示聚合减少,包装能力改善.
- P3促进了更大的高纯度sc-SWNTs捆的形成.
- GIXD证实了sc-SWNT和CP之间的π-π堆叠相互作用.
- 带有P3/sc-SWNT的FET实现了高孔流动性 (4.72cm2V-1s-1) 和出色的稳定性.
结论:
- 对CP的双轴延伸侧链修改是提高sc-SWNT排序效率的有希望的策略.
- 聚合物P3显著提高了sc-SWNTs的纯度和性能.
- 这种方法可以导致基于SWNTs的更高效和更稳定的电子设备的开发.
