高性能有機(jī)及有機(jī)復(fù)合光電晶體管的溶液法制備.pdf

1、光探測(cè)成像因在信息傳輸、環(huán)境監(jiān)測(cè)、天文研究以及衛(wèi)生保健等領(lǐng)域的應(yīng)用而受到極大的關(guān)注。光電晶體管具有場(chǎng)效應(yīng)晶體管的三電極結(jié)構(gòu)，在降低噪聲，放大信號(hào)的方面具有優(yōu)勢(shì)，是一種新型的光電探測(cè)器件結(jié)構(gòu)。使用結(jié)構(gòu)有序的有機(jī)單晶和有機(jī)-無機(jī)雜化鈣鈦礦材料作為場(chǎng)效應(yīng)晶體管的活性層材料，能有效提升其場(chǎng)效應(yīng)遷移率，對(duì)于制備高性能的光電晶體管具有重要意義;同時(shí)，溶液法是實(shí)現(xiàn)低成本、大規(guī)模制備有機(jī)半導(dǎo)體/有機(jī)復(fù)合光電晶體管的主要方法。目前關(guān)于溶液法制備高質(zhì)量的有

2、機(jī)半導(dǎo)體單晶光電晶體管的報(bào)道較少，實(shí)現(xiàn)具有實(shí)際應(yīng)用意義的有機(jī)單晶光電晶體管仍是一個(gè)挑戰(zhàn);具有三維晶體結(jié)構(gòu)的有機(jī)-無機(jī)雜化鈣鈦礦材料不適于橫向傳輸電子，限制了其在具有平面結(jié)構(gòu)的晶體管方面的應(yīng)用，目前常用鈣鈦礦與高導(dǎo)電性的材料（如石墨烯、碳納米管等）復(fù)合作為光電晶體管的活性層，提升載流子遷移率的同時(shí)導(dǎo)致噪聲電流增大，信噪比低是其主要的缺點(diǎn)，因而低成本且性能優(yōu)異的鈣鈦礦光電晶體管的制備仍有待進(jìn)一步的探索實(shí)現(xiàn)。
　　本論文采用有機(jī)半導(dǎo)體單

3、晶和有機(jī)-無機(jī)雜化鈣鈦礦作為晶體管的活性層材料，以溶液法制備高性能的光電晶體管為目的，開展了一系列的工作。
　　1.采用溶液法制備高質(zhì)量的C8-BTBT帶狀單晶，并將其作為場(chǎng)效應(yīng)晶體管的溝道層材料，得到的空穴遷移率為0.89-1.57 cm2 V-1s-1。并使用可見盲區(qū)紫外信號(hào)(365nm)和深紫外信號(hào)(280nm)作為光源，對(duì)器件的光探測(cè)性能進(jìn)行測(cè)試，得到得到光暗電流比P=3.0×104，響應(yīng)度R=1200 AW-1的，該結(jié)果