【摘 要】
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场效应晶体管（FET）可利用电场掺杂效应,通过电流电压测试,获得半导体材料的载流子迁移率,同时也是电子产品中广泛使用的开关元器件。与传统的无机场效应晶体管相比,有机场效应晶体管（OFET）具有可制备在柔性衬底上、可大面积加工、加工工艺简单、制造成本低等优点,在大面积电子电路印刷以及柔性电子设备上有着巨大的应用前景。有机场效应晶体管的关键组成部分是有机半导体层,聚合物半导体因其可在柔性衬底上制备引起
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场效应晶体管（FET）可利用电场掺杂效应,通过电流电压测试,获得半导体材料的载流子迁移率,同时也是电子产品中广泛使用的开关元器件。与传统的无机场效应晶体管相比,有机场效应晶体管（OFET）具有可制备在柔性衬底上、可大面积加工、加工工艺简单、制造成本低等优点,在大面积电子电路印刷以及柔性电子设备上有着巨大的应用前景。有机场效应晶体管的关键组成部分是有机半导体层,聚合物半导体因其可在柔性衬底上制备引起了众多学者的研究兴趣。聚（3-己基噻吩）（P3HT）是有机场效应晶体管中广泛使用的p型有机半导体材料,本文以P3HT为例系统性地研究了P3HT纳米纤维的合成方法,并且以P3HT纳米纤维薄膜为有机半导体层制备了相应的场效应晶体管器件,具体工作如下:1.加热-冷却法制备P3HT纳米纤维本工作以原子力显微镜（AFM）的轻敲模式测试为主要的形貌分析手段,提出了加热-冷却法制备P3HT纳米纤维。基于氯苯溶剂体系,研究了不良溶剂、超声处理、分子量、浓度对P3HT微观形貌的影响,总结出两种不同浓度不同溶剂比例的制备方法:0.5 mg/m L P3HT于氯苯:乙腈=5:1体系、3.0 mg/m L P3HT于氯苯:乙腈=10:1体系,其中0.5 mg/m L的体系中的P3HT分子可维持长达半年的纳米纤维形貌。2.基于P3HT纳米纤维顶栅结构场效应晶体管的制备传统的有机场效应器件因有机半导体层不耐高温,通常采用底栅的器件结构,但底栅结构的OFET绝缘层界面通常用十八烷基三氯硅烷（OTS）进行界面修饰,减少表面缺陷密度,而OTS修饰后的界面疏水性太强,以致上一项工作中的P3HT纳米纤维溶液无法旋涂在其表面。因此,本工作使用顶栅OFETs结构,利用上一项工作制备的P3HT纳米纤维,成功制备了基于P3HT纳米纤维的有机场效应晶体管,基于P3HT纳米纤维的顶栅结构OFET在短沟道（L<2μm）器件中表现出较为优异的电学性能,有望应用在低工作电压器件和高工作频率器件上。
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