IDTBT薄膜晶體管遷移率和電輸運(yùn)性質(zhì)研究.pdf

1、本論文主要研究高分子IDTBT薄膜晶體管的物理特性及電輸運(yùn)性質(zhì)，包括載流子遷移率、開(kāi)關(guān)比以及電荷傳導(dǎo)機(jī)制。利用離子凝膠為電介質(zhì)的電化學(xué)和以CYTOP為電介質(zhì)的界面載流子引入，我們分別制備了IDTBT薄膜晶體管和場(chǎng)效應(yīng)晶體管，測(cè)量了兩種器件在大氣與真空中的遷移率及開(kāi)關(guān)比，并觀察到載流子跳躍傳導(dǎo)。我們的結(jié)果顯示，電化學(xué)摻雜的薄膜晶體管器件在真空中性能更好，開(kāi)關(guān)比可達(dá)106，遷移率最高約為0.2cm2V?1s?1，相同結(jié)構(gòu)形態(tài)下的場(chǎng)效應(yīng)晶體管

2、遷移率為1.5cm2V?1s?1。這些結(jié)果可以從IDTBT的材料結(jié)構(gòu)的特殊性及兩種載流子引入方式對(duì)載流子跳躍傳導(dǎo)的影響來(lái)解釋。
　　本研究的原創(chuàng)性在于首次將離子凝膠摻雜技術(shù)應(yīng)用于在襯底上為面堆疊排布的高遷移率有機(jī)半導(dǎo)體IDTBT，摻雜引起的高載流子濃度~1021cm?3將薄膜電導(dǎo)率提高近六個(gè)數(shù)量級(jí)。輸運(yùn)測(cè)量的結(jié)果顯示，溫度低至12K，電阻率隨溫度的變化依然與3D莫特變程跳躍理論吻合。這些工作為更好地理解并實(shí)現(xiàn)高遷移率有機(jī)材料提供了