柔性小分子光敏有机场效应管研究

来源 :中国计量大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:chenjason886
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近年来柔性光敏有机场效应管发展迅速,受到越来越多的关注,柔性器件的应用更加广泛,与传统的刚性器件相比,柔性器件具有制备成本低、质量轻、可弯曲折叠等优点,其在柔性显示等方面的应用前景十分广阔。目前,部分柔性器件性能提高迅速,逐渐有超越非晶硅器件的趋势。但是柔性器件的发展仍面临一些如柔韧性和稳定性较差的问题。本文成功的在柔性聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)衬底上制备了有机光敏场效应管,并且通过十八烷基三氯硅烷(OTS)对器件的电介质层表面进行处理,获得了性能较稳定的器件,器件放置10 h后,电流下降不到4%。随后,分别对器件进行不同方向、不同半径和不同次数的弯曲,弯曲后发现,器件的性能在弯曲后下降明显,表现为随着弯曲次数的增加或者弯曲半径的减小,器件的阈值电压增大、迁移率减小、光响应度和光生电流下降,各种参性能数的变化都反映了弯曲使器件性能恶化。这可能是在弯曲过程中,由于薄膜断裂导致器件逐渐失去场效应特性。为了优化器件的性能,制备了以苝四甲酸二酐(PTCDA)和酞菁铜(CuPc)的混合材料为光吸收层,以CuPc为沟道传输层的混合平面-体异质结结构的柔性器件,并对其进行与上述相同的弯曲测试。实验结果显示,混合平面-体异质结结构的器件弯曲后光响应度迅速下降,下降幅度和单层器件接近,而该器件的迁移率和阈值电压的变化并不明显。因此,相比于单层器件,优化后的器件弯曲后电学性能更稳定。
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