定向有機(jī)納米線陣列的制備及其在光電探測器上的應(yīng)用.pdf

1、納米結(jié)構(gòu)的取向性是未來納米電子應(yīng)用中的一個(gè)重要問題。大多數(shù)的電子器件要求納米結(jié)構(gòu)具有良好的取向性，可以精確控制納米材料的位置，以獲得預(yù)期的性能。近幾年，大量的工作致力于研究無機(jī)納米結(jié)構(gòu)的定向陣列化排列，主要的研究方法包括L-B技術(shù)、微流體輔助法、電場/磁場驅(qū)動(dòng)法、接觸印刷法、氣泡法等。通過這些方法得到的納米線陣列廣泛運(yùn)用在無機(jī)納米集成器件中如場效應(yīng)晶體管、光電探測器、化學(xué)傳感器等。最近，有機(jī)小分子納米材料由于在分子設(shè)計(jì)和性能調(diào)控方面等具

2、有更大靈活性和多樣性，而受到廣泛關(guān)注。有機(jī)納米結(jié)構(gòu)的定向陣列化生長對其未來器件應(yīng)用起非常重要的推動(dòng)作用。
　　本論文著重研究了定向有機(jī)小分子納米線陣列的制備及其在光電探測器方面的應(yīng)用。
　　一、利用光柵模板法誘導(dǎo)有機(jī)納米線陣列的生長以及光電探測器研究
　　酞菁銅是眾所周知的性能優(yōu)異的有機(jī)小分子半導(dǎo)體材料，其在靜電復(fù)印、氣體傳感器、光電子器件等方面的應(yīng)用已經(jīng)被廣泛研究。我們利用柔性透明的光柵模板輔助物理氣相沉積法誘導(dǎo)生長

3、酞菁銅納米線，獲得了定向生長的超長酞菁銅納米線陣列?；诖思{米線陣列，直接在光柵基底上制備得到了柔性透明的光電探測器，器件響應(yīng)速度快、穩(wěn)定性高、重復(fù)性好。同時(shí)，可以利用PDMS印章法實(shí)現(xiàn)納米線陣列的整體轉(zhuǎn)移。轉(zhuǎn)移后在PDMS基底上可以直接構(gòu)筑性能優(yōu)異的光電探測器件。這種在柔性基底上大面積生長有機(jī)納米線陣列的方法，為今后有機(jī)納米結(jié)構(gòu)在集成器件中的應(yīng)用提供了新的可能。
　　二、基于有機(jī)納米線陣列的肖特基結(jié)光電探測器及其器件集成

4、　　通過溶劑揮發(fā)誘導(dǎo)自組裝的方法，在預(yù)制了電極的基底上，定向生長周期性排列的大面積芳酸(SQ)納米線陣列，同時(shí)一步完成了光電探測器件的構(gòu)筑與集成。SQ納米線陣列與Au電極間形成歐姆接觸，與Ti電極間形成肖特基接觸。器件性能研究結(jié)果表明，基于SQ納米線陣列的肖特基結(jié)器件展現(xiàn)出比歐姆接觸器件更高的靈敏度、更快響應(yīng)速度。納米線陣列器件與單根納米線器件相比，器件性能更加優(yōu)越。進(jìn)一步對集成光電探測器件進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)每一個(gè)像素點(diǎn)上器件性能均一、穩(wěn)定