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oe1(光电查) - 科学论文

25 条数据
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  • 芘-SH功能化有机薄膜晶体管用于水环境中Hg2?离子的检测

    摘要： 基于底栅顶接触有机薄膜晶体管（OTFT）的汞离子（Hg2+）传感器被成功制备。该OTFT沟道区域通过含巯基的芘分子功能化修饰，其对Hg2+离子具有强结合亲和力。该OTFT传感器展现出0.28 cm2 V?1 s?1的电荷迁移率、-22.3 V的阈值电压以及103的开/关比。该传感器对Hg2+离子相较于其他二价金属离子表现出高度选择性。当暴露于1 mM至0.01 μM不同浓度的Hg2+离子时，漏电流显著增加，表明该OTFT传感器对Hg2+离子具有高灵敏度。此外，通过在自来水、饮用水和海水样本中检测25 μM Hg2+离子的存在，进一步验证了该OTFT传感器的实际应用能力。

    关键词： 汞传感器、芘衍生物、有机薄膜晶体管

    更新于2025-11-14 17:28:48

  • 栅极介电界面对于高性能有机薄膜场效应晶体管中陷阱态与累积电荷的关键影响

    摘要： 在OFETs的运行中，电学性能强烈依赖于构成层的优劣及所形成界面的特性。本研究考察了有机半导体并五苯与聚合物绝缘体界面处陷阱态的变化。通过聚合物修饰的ZrO2介电材料，发现半导体/绝缘体界面处的陷阱态密度降低了10倍，使载流子迁移率从0.058 cm2/Vs提升至0.335 cm2/Vs。此外，在相同栅极电压下，较薄膜层比厚膜层具有更强的耦合能力，并能在沟道区域积累更多电荷——这对优化OFETs性能至关重要。结果表明绝缘层特性会显著影响器件性能。

    关键词： 有机薄膜晶体管，累积电荷，绝缘体/半导体界面，陷阱态

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 基于混合双层栅极介电材料的有机薄膜晶体管

    摘要： 有机薄膜晶体管（OTFTs）是柔性、低成本电子系统的关键构建?？?。它们为硅基电子器件提供了具有成本与柔韧性优势的可行替代方案。然而高工作电压、低开关速度、高漏电流及可靠性等问题仍待突破。OTFT整体性能取决于有机半导体与栅极介电层的界面特性。本文综述了OTFT介电层材料的选择现状与发展趋势：首先简要分析OTFT性能参数与介电层的关联性，随后系统介绍高k无机材料、有机材料、表面涂层无机物及纳米复合材料等各类介电材料，并详细探讨其优缺点。最新研究进展聚焦自组装单分子层（SAMs）、混合双层结构及纳米复合材料——基于SAM的OTFT虽具多重优势但阈值电压偏移问题突出；纳米复合材料作为新兴介电材料兼具溶液加工特性与高介电常数优势但存在表面粗糙缺陷；而以无机介电层为基底、覆盖薄聚合物层的混合双层结构在改善表面特性方面表现卓越。因此我们认为，混合双层栅极介电材料将在提升OTFT性能方面发挥关键作用。

    关键词： 低k有机材料，高k无机材料，有机薄膜晶体管，自组装单分子层，栅极介电层，混合双层结构

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 无序有机半导体中的输运模型及其在薄膜晶体管模拟中的应用

    摘要： 相关的有机薄膜晶体管（OTFT）仿真软件必须考虑有机半导体（OSC）在自由载流子态密度、传输机制以及器件接触端的注入/收集特性方面的主要特殊性。在影响OTFT性能的诸多参数中，载流子迁移率是关键指标。常规从电流-电压（I-V）测量中提取迁移率的方法仅能获得表观（或有效）迁移率。该表观迁移率的数值与有机半导体本征沟道迁移率存在差异。尽管这种有效迁移率实际决定了给定器件的主要性能表现，因而提供了极具价值的技术基准，但它并未描述有机半导体材料的本征传输特性，甚至可能在改进OTFT制备工艺的路径上产生误导。若要通过OTFT电学表征更深入理解有机半导体的传输特性，在OTFT I-V仿真软件中实施适当的物理迁移率模型是有效途径。本文综述了可应用于OTFT仿真软件的载流子迁移率模型，重点聚焦于考虑无序有机半导体中迁移率随温度、载流子浓度及电场变化的解析型与半解析型物理模型。

    关键词： 移动性、运输、建模、有机半导体、有机薄膜晶体管（OTFT）

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • [IEEE 2018国际柔性电子技术会议(IFETC) - 加拿大安大略省渥太华(2018.8.7-2018.8.9)] 2018国际柔性电子技术会议(IFETC) - 柔性印刷有机薄膜晶体管器件与集成电路应用

    摘要： 本文简要报道了基于有机薄膜晶体管（OTFT）器件及可印刷电子材料的柔性印刷电子技术的最新进展。将展示印刷OTFT器件的成功制备与运行，以及触发器逻辑门和运算放大器等多种集成电路应用。

    关键词： 有机电子学、柔性电子学、有机薄膜晶体管、印刷电子学

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 红荧烯空气隙晶体管作为灵敏MEMS物理传感器的应用

    摘要： 由有机材料制成的微机电系统（MEMS）为开发新一代物理、化学和生物传感器提供了研究方向，其中机电灵敏度是当前的核心关注点。本研究展示了一种由并五苯单晶空气隙晶体管构成的有机MEMS器件。当对半导体施加机械压力时，漏极电流会产生显著变化：实验测得其压阻系数高达4000以上，这一数值前所未有。如此高的灵敏度源于金电极与并五苯半导体界面处电荷注入的调制效应——这是一种特殊的换能机制。将该器件用于声压检测时，可测量低至230纳牛的力，分辨率达到40纳牛。本研究表明，基于并五苯空气隙晶体管的MEMS器件为高性能柔性传感器的发展开辟了新途径。

    关键词： 晶体、电荷注入、有机微机电系统、压力传感器、空气隙晶体管、有机薄膜晶体管、红荧烯

    更新于2025-09-23 15:21:21

  • 基于二萘并[2,3-b:2′,3′-f]噻吩并[3,2-b′]噻吩(DNTT)的有机薄膜晶体管中的光诱导效应

    摘要： 我们研究了以蒸镀二萘并[2,3-b:2',3'-f]噻吩并[3,2-b']噻吩（DNTT）为活性半导体、旋涂聚苯乙烯为栅绝缘层的有机薄膜晶体管（OTFTs）的光响应特性。无论是在光照期间还是在长时间光照后黑暗环境中的后续测量中，转移特性曲线均向更正的栅极电压方向移动。最大光响应出现在460纳米波长处（接近DNTT的吸收峰值）。实测最大光电灵敏度和光电响应度分别约为10^4和1.6安培/瓦——后者是聚合物栅绝缘层上有机半导体器件报道的最高值，通过适当调整器件几何结构可提升至与有机半导体最高报道值（约10^5安培/瓦）相当的水平。当暴露于吸收光谱长波尾端的光照时也检测到较弱响应，在这些更长波长下，响应完全源自光生电子在深层界面陷阱中导致的平带电压偏移。但在460纳米处，开启电压的正向偏移量ΔVON远大于阈值电压偏移量ΔVT，这表明在栅极电压扫描起始阶段约有3.5×10^11个电子/平方厘米被界面捕获，但当器件开始导通时约60%的电子被沟道空穴中和。虽然由此产生的亚阈值斜率变化可解释为DNTT态密度（DoS）的改变，但该假设被排除。光照条件下的栅偏压应力测试显示：正向偏压会增强界面电子捕获效应，而负向偏压因同时捕获积累沟道中的空穴会减弱该效应。

    关键词： 有机薄膜晶体管、二萘嵌苯四噻吩、界面态、光敏性

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • [美国计算机协会出版社 - 加州圣地亚哥国际会议（2018年11月5日-2018年11月8日）] 计算机辅助设计国际会议论文集 - ICCAD '18 - 基于OTFT的柔性显示器应变感知性能评估与校正

    摘要： 有机薄膜晶体管（OTFTs）因其具有更好的柔韧性、更低的成本以及可采用低温制造工艺轻松生产的优势，被广泛应用于柔性电路中，如柔性显示器、传感器阵列和射频识别卡（RFIDs）。本文开发了一种评估柔性显示器性能的流程。由于其固有特性，柔性显示器在实际使用中会因日常使用导致的形变而承受显著的机械应变/应力。这些形变会影响器件和电路性能，可能导致功能丧失。本文首先针对弯曲和扭转这两种基本变形模式，建立了外部应变影响的模型。接着，将这些应变转化为器件迁移率的变化，随后基于显示器每个像素的渲染图像值，推导出柔性显示器误差分析的解析模型。最后，提出了两种基于电压补偿和柔性时钟控制的柔性显示器误差校正方法。

    关键词： 有机薄膜晶体管（OTFTs）、性能评估、纠错、应变建模、柔性显示器

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 基于窄带隙二氟苯并硫属化氮杂二唑的聚合物，用于高性能有机薄膜晶体管和聚合物太阳能电池

    摘要： 一种双噻吩给体单元3-烷氧基-3'-烷基-双噻吩（TRTOR）与二氟苯并硫属化氮杂二唑（ffBZ，其氮杂二唑结构含不同杂原子）共聚，得到了一系列光学带隙为1.34-1.47 eV的窄带隙PffBZ共聚物（Z = X、T、Se）。系统研究了ffBZ杂原子（O、S和Se）对聚合物光学性能、电化学特性、薄膜形貌及器件性能的影响。结果表明：随着杂原子尺寸增大，聚合物的最高占据分子轨道（HOMO）能级逐渐升高，同时材料在常见有机溶剂中的溶解性增强。这些PffBZ共聚物在有机薄膜晶体管（OTFTs）中展现出0.08-1.6 cm2 V?1 s?1的高空穴迁移率?；赑ffBX、PffBT和PffBSe的聚合物在聚合物太阳能电池（PSCs）中分别实现了5.47%、10.12%和3.65%的最高光电转换效率（PCEs）。对于PffBZ共聚物，烷基链对聚合物:PC71BM共混薄膜形貌具有显著影响，进而调控PSCs的PCEs。研究发现：在PffBT和PffBSe基聚合物中，烷基链第2位与烷氧基链第3位分支的构型表现最佳——这与基准四噻吩聚合物（烷基链第2位分支）存在差异。X射线衍射显示所有PffBZ基聚合物均呈现明显的面朝上优势取向，且硫属原子与烷氧基链分支位置对本体及共混薄膜形貌具有重大影响。上述结果表明需精细优化分支位置与硫属原子以获得最佳性能。

    关键词： 聚合物太阳能电池、高性能、二氟苯并硫属化氮杂二唑、有机薄膜晶体管、窄带隙

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 用于纸基有机场效应晶体管的可生物降解材料

    摘要： 采用旋涂明胶(G)堆叠栅极介电层制备了基于纸质衬底的并五苯有机薄膜晶体管(OTFT)，其结构为Au/并五苯/G/G矩阵嵌入式铁(FeG)/Al/纸。该复合堆叠生物介电层可采用可降解生物材料溶液实现，这些材料支持一次性器件的大面积印刷制造。作为对比，同时制备了控制器件(Au/并五苯/G/Al和Au/并五苯/FeG/Al结构)。由堆叠栅极介电层构建的高性能纸质OTFT展现出8 cm2/V·s的载流子迁移率、约103的开/关电流比、0.6 V/dec的亚阈值摆幅及-1.4 V的阈值电压。这些性能指标与其他衬底制备的OTFT相当。因此，这种新兴的纸质衬底生物材料晶体管有助于开发低成本环保型器件。

    关键词： 纸、并五苯、明胶、有机薄膜晶体管（OTFT）、溶液加工工艺

    更新于2025-09-22 22:46:55