控制有机半导体材料分子按照face-on 方式排列的高性能薄膜晶体管的研究

项目名称： 控制有机半导体材料分子按照face-on 方式排列的高性能薄膜晶体管的研究

项目编号： No.21371096

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 高德青

作者单位： 南京工业大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 控制分子有序排列，是提高有机薄膜晶体管（OTFT）性能的关键方法。本项目利用自组装、表面化学增长的办法在Si/SiO2衬底上制备porphyrin（MPS4）单分子层，其大环平面平行于衬底表面；利用其高度共轭的平面结构对有机分子（CuPc或pentacene）强的π-π相互作用力，使得沉积在上面的有机材料按照face-on方式有序排列；同时，porphyrin（MPS4）单分子层提供低成核密度，有利于大颗粒有机材料的形成。所制备p-type OTFT器件具有优越的场效应迁移率、开关电流比；利用不同配位中心金属离子对porphyrin环平面电子分布的影响来降低电极接触电阻，从而降低器件开路电压。本项目将首次实现按照face-on排列方式生长的有机薄膜，并且研究分子face-on有序排列对器件性能的影响。该项目实施既既具有科学研究的意义，又具有实现OTFT高性能的现实意义。

中文关键词： 有机薄膜晶体管；有序排列；自组装；卟啉；载流子迁移率

英文摘要： Molecular arrangement is crucial for molecular orbital overlapping, carrier density, carrier mobility in the organic semiconductor materials. The growth of high-quality organic semiconductor thin films with a high order, low defect and large size domain i

英文关键词： OTFT；ordered arrangement；self assembly；porphyrin；carrier mobility