基于敏化作用近紅外響應有機場效應晶體管的研究

作者：林顯森,馬蘭超,李煥煥,肖冬琦,謝亮,梁永日,吳倜

摘要：近紅外響應有機場效應晶體管(NIR OFETs)在健康監控、疾病診斷方面擁有巨大的潛力。能實現近紅外響應的有機場效應晶體管要求有機半導體層具有高遷移率以及強近紅外吸收性能,但是兼具這2種屬性的有機半導體材料較少,發掘現有材料自身潛力、探索新的制備工藝以實現器件性能的提高是一個很好的解決方法。筆者借鑒染料敏化太陽能電池中“敏化”的概念,用聚(2,5-雙(3-十四烷基噻吩-2-基)噻吩并[3,2-b]噻吩)(PBTTT)薄膜作為電荷傳輸層,噻吩稠合的吡咯并吡咯二酮和噻吩的共聚物(P1)和[6,6]-苯基-C71-丁酸異甲酯(PC71BM)共混溶液制成的薄膜為紅外吸收層,再通過真空熱貼合(層壓)的方式,成功制備了NIR OFETs的活性層。結果顯示,層壓器件較好地保留了2種材料各自的特性,在光強為52.7μW/cm^2的微弱的近紅外光(λ=850 nm)照射下、溝道長度為40μm時,遷移率為0.0078 cm^2/(Vs),開關比為31739,光暗電流比為113.49,光響應度為0.12 A/W。

發文機構：北京石油化工學院 北京印刷學院

關鍵詞：近紅外響應有機場效應晶體管層壓技術雙層有機半導體敏化作用near-infrared response organic field effect transistorlamination technologydouble layer organic semiconductorsensitization

分類號： TN321.5[電子電信—物理電子學]