溶液加工小分子有机半导体薄膜中可控晶界阵列的制备与表征
材料科学
2015-06-04 v1
摘要
我们通过矩形笔触横向结晶，制备了 6,13-双 (三异丙基硅基乙炔基) 并五苯的溶液加工薄膜，其晶粒尺寸从几微米到毫米级不等。晶粒沿结晶方向取向，垂直于结晶方向的晶粒尺寸与写入速度成反比，从而形成具有可控间距的取向晶界规则阵列。我们利用这些可控阵列系统地研究了大角度晶界在薄膜晶体管载流子输运和电荷捕获中的作用。有效迁移率随晶粒尺寸缩放，从而估算出单个大角度晶界处的电势降超过一伏。这一结果表明晶界结构并非分子级突变，这可能是溶液加工小分子有机半导体薄膜的普遍特征，其中通常会形成相对较高能量的晶界。这可能是由于晶体瞬态测量显示，在从正栅极偏压切换到负栅极偏压或在大小不同的负栅极偏压之间切换后，存在时间常数约为 10 秒的可逆电荷捕获，且陷阱密度与晶界密度相关。我们认为，沿晶界和其他缺陷的电荷扩散是可逆捕获的速率决定机制。
引用
@article{arxiv.1202.2093,
title = {Fabrication and Characterization of Controllable Grain Boundary Arrays in Solution Processed Small Molecule Organic Semiconductor Films},
author = {Songtao Wo and Randall L. Headrick and John E. Anthony},
journal= {arXiv preprint arXiv:1202.2093},
year = {2015}
}
备注
12 pages, 11 figures