基于噴墨印刷的OTFT的制備與性能研究——電極材料的噴墨實驗與模擬研究.pdf

1、競爭的壓力迫使電子工業(yè)不斷的降低成本，發(fā)展中的有機半導體工業(yè)使薄膜有機晶體管(OTFT)得到了越來越多的關(guān)注。噴墨印刷設備幾乎隨處可見。噴墨印刷可以印制各種不同的材料，從聚合物材料到金屬材料，而且其價格低廉。噴墨印刷技術(shù)被認為是使聚合物沉積領(lǐng)域的核心技術(shù)，而且它簡單、快速，并且容易成型。噴墨印刷無需接觸、無需壓力、無需印版，只需將電子計算機中存貯的信息輸入噴墨印刷機，即是可控的印刷過程。所以研究怎樣用噴墨的方法來印制OTFT具有很大的意

2、義。
　　 本文所做的課題是國家自然科學基金資助項目，采用了實驗與理論分析，軟件模擬共同結(jié)合的思路，充分利用基金項目的科研設備，根據(jù)擬定的實驗目標，完成了一定階段的實驗部分。
　　 本文分析了國內(nèi)外OTFT的研究和發(fā)展現(xiàn)狀，研究了OTFT的結(jié)構(gòu)特征，并比較了其制備工藝和成膜技術(shù)。分析研究了現(xiàn)階段噴墨印刷的技術(shù)特點，討論了連續(xù)噴墨和按需噴墨的特征，選取微壓電噴墨技術(shù)為我們的課題實驗技術(shù)。討論了噴墨印刷中油墨的物理性質(zhì)。

3、r>　　 通過噴打原裝油墨，了解我們使用的實驗機械的物理屬性，然后通過噴打線條的對比，得出實驗設備的分辨率。由于我們的實驗設備可以滿足有機線條連續(xù)性的要求，所以對OTFT結(jié)構(gòu)中的電極材料PEDOT/PSS進行噴打。并且測試了PEDOT/PSS線條在不同線寬、溫度、長度下的電阻，反映了器件電極材料的性能。
　　 本文使用數(shù)學的方法分別模擬了壓電噴墨頭內(nèi)的動力學特征、有機油墨的粘度、油墨在噴口處被噴射出去的速度還有墨滴的著落過程等

4、。通過模擬，我們知道了粘度與速度的關(guān)系、運動粘度和噴出量的關(guān)系、噴口速度和液體密度和噴頭半徑的關(guān)系、以及噴射角和液滴著落位置的關(guān)系。通過這些關(guān)系，我們就可以很好的控制并調(diào)節(jié)噴墨印刷中的硬件性能，還能通過調(diào)節(jié)有機油墨的粘度和密度來使液滴的成型達到最好，對有機油墨的噴射提供了理論依據(jù)。
　　 本文使用了專業(yè)的流體分析模擬軟件Gambit和Fluent來對不同類型的噴墨頭進行模擬，可以得出在一定的壓力條件下，噴墨頭內(nèi)的壓力分布圖，流速