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2,7-二辛基[1]苯并噻吩[3,2-b][1]苯并噻吩分子在不同取向无机单晶衬底上的优先取向
摘要: 有机分子2,7-二辛基[1]苯并噻吩[3,2-b][1]苯并噻吩(C8-BTBT)通过真空热蒸镀法沉积于石英玻璃、e11 (cid:2)20T A面、(0001) C面和e1 (cid:2)102T R面单晶氧化铝(蓝宝石)以及(100)面与(111)面单晶氧化镁衬底上,并采用X射线衍射分析和原子力显微镜(AFM)观测进行结构表征。无论衬底材质与晶向如何,均获得了具有相似面内取向的(001)面外延取向,其形成过程由π-π堆叠诱导的分子有序排列所主导。取向程度通过衬底材质相关的晶粒结构得以体现。基于实验结果推测了该取向C8-BTBT层的生长模型。
关键词: π-π堆积、真空热蒸镀、X射线衍射、C8-BTBT、原子力显微镜
更新于2025-09-23 15:21:21
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气相沉积全无机CsPbBr3薄膜及C8-BTBT界面修饰实现高性能光电探测器
摘要: 所有无机钙钛矿材料(如CsPbBr3)日益受到关注,被视为光电器件的理想候选材料。本研究采用共蒸发法制备了CsPbBr3薄膜。初始沉积态及低温(低于300°C)退火处理的薄膜呈现CsPbBr3与CsPb2Br5的混合相结构。在空气中经400°C退火后,CsPbBr3相占据主导地位,具有优异的晶体结构和较少缺陷。随后通过逐层沉积2,7-二辛基[1]苯并噻吩并[3,2-b]苯并噻吩(C8-BTBT),利用X射线光电子能谱(XPS)和紫外光电子能谱(UPS)研究了界面电子结构。随着C8-BTBT沉积,在界面能级排列作用下观察到CsPbBr3表面产生p型掺杂效应,同时检测到界面发生化学反应并可能形成微量亚硫酸铅。我们制备并研究了含/不含C8-BTBT修饰层的CsPbBr3基光电探测器,发现附加C8-BTBT层的器件光电流较未修饰器件提升约两个数量级,响应度和响应时间也得到改善。这些光电性能的提升归因于C8-BTBT对界面能级的调控作用。该研究凸显了C8-BTBT作为无机钙钛矿光电器件修饰层的应用潜力。
关键词: CsPbBr3薄膜、C8-BTBT、界面电子结构、真空蒸发、光电性质
更新于2025-09-23 15:21:01
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[IEEE 2018第二届计算方法与通信国际会议(ICCMC) - 埃罗德(2018.2.15-2018.2.16)] 2018第二届计算方法与通信国际会议(ICCMC) - N+异质口袋掺杂双金属垂直隧穿场效应晶体管优化研究
摘要: 本文提出了一种N+异质口袋掺杂双金属垂直隧穿场效应晶体管(TFET)。与常规隧穿场效应晶体管相比,由于器件体厚度方向存在额外的隧穿电流贡献,该器件具有更大的导通电流和更陡峭的亚阈值摆幅(SS)。其中,n+口袋掺杂被引入栅源重叠区附近,并采用不同带隙材料对口袋材料进行优化。研究使用双金属栅极(DMG)并与单材料栅极(SMG)进行对比。此外,在p型源极侧引入n+层后,器件性能在导通电流(10^-3A)、亚阈值摆幅(39mV/dec)等指标上均获得提升。该器件针对沟道长度、硅体层厚度、源极掺杂工程及栅介质材料进行了优化。最终测试表明其模拟性能适用于高频应用场景。
关键词: 双材料栅极(DMG)、垂直隧穿场效应晶体管(TFET)、单材料栅极(SMG)、带间隧穿(BTBT)
更新于2025-09-23 15:21:01
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基于小分子空穴传输材料C<sub>8</sub>-BTBT的反型钙钛矿太阳能电池
摘要: 小分子有机材料二辛基苯并噻吩并噻吩(C8-BTBT)被探索作为空穴传输材料(HTM),用于替代倒置钙钛矿太阳能电池(PVSCs)中的PEDOT:PSS。沉积在C8-BTBT上的MAPbI3钙钛矿薄膜表面光滑均匀,残留PbI2极少且晶粒尺寸较大(超过1微米)。我们采用C8-BTBT制备的冠军器件实现了15.46%的高光电转换效率(PCE),且迟滞效应微弱,远高于PEDOT:PSS器件11.50%的效率。此外,在25±5%相对湿度的环境条件下储存时,以C8-BTBT为基底的器件比PEDOT:PSS器件展现出更优异的稳定性。
关键词: 钙钛矿太阳能电池、稳定性、PEDOT:PSS、空穴传输材料、C8-BTBT
更新于2025-09-19 17:13:59
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采用定向组装碳纳米管和2,7-二辛基[1]苯并噻吩[3,2-b][1]苯并噻吩(C8-BTBT)的溶液法有机场效应晶体管
摘要: 长期以来,半导体行业一直在追求有机场效应晶体管(OFETs)的低成本制造?;谌芤旱墓ひ找蚱湮扌枵婵涨铱稍谑椅孪虏僮鞯挠攀?,能够实现具有成本效益的OFETs制造。本文展示了一种简便且可扩展的溶液法OFETs制备方法:采用碳纳米管(CNT)作为源/漏电极,2,7-二辛基[1]苯并噻吩并[3,2-b][1]苯并噻吩(C8-BTBT)作为半导体层,分别制备于硅基底以及柔性透明聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)基底上。通过浸涂定向组装工艺制备CNT电极和C8-BTBT薄膜,并精心调控浸涂参数(提拉速度与溶液浓度),使C8-BTBT薄膜厚度与CNT电极接近。所制备的OFET器件呈现典型的p沟道特性。该制造工艺具有低成本、易加工、晶圆级可扩展性及与多种基底良好兼容等优势,非常适合下一代电子器件与传感器的应用。
关键词: 碳纳米管,C8-BTBT,定向组装,晶体管
更新于2025-09-19 17:13:59
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一种用于有机太阳能电池的新型中带隙并环[1]苯并噻吩[3,2-b][1]苯并噻吩(BTBT)非富勒烯受体,具有高开路电压
摘要: 研究人员开发了一种基于八环噻吩并[3,2-b]噻吩二(茚并噻吩)单元的新型非富勒烯小分子受体DBTIC,该分子以[1]苯并噻吩并[3,2-b][1]苯并噻吩为核心结构单元。尽管DBTIC具有中等带隙(1.71 eV),但与宽带隙聚合物给体J52组合的太阳能电池仍能实现8.64%的功率转换效率。由于DBTIC具有较高的最低未占分子轨道能级,基于J52的器件也获得了0.94 V的高开路电压(Voc),这一数值较为罕见。此外,当采用最高占据分子轨道能级较低的J71作为聚合物给体时,开路电压可进一步提升至1.05 V。
关键词: 高开路电压、非富勒烯受体、有机太阳能电池、BTBT、中带隙
更新于2025-09-12 10:27:22
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[2018年新兴器件与智能系统国际会议(ICEDSS) - 印度蒂鲁琴杜尔(2018.3.2-2018.3.3)] 2018年新兴器件与智能系统国际会议(ICEDSS) - 高K堆叠栅氧化层结构双栅和双材料双栅TFETs在低功耗应用中的解析模型比较
摘要: 本文对采用高K堆叠栅氧化结构的双栅隧穿场效应晶体管(DG-TFETs)和双材料双栅隧穿场效应晶体管(DMDG-TFETs)进行了分析性对比研究。通过结合抛物线近似技术并设置适当边界条件求解泊松方程建立模型,利用沟道电势模型计算表面电势,通过积分带间隧穿产生率建立漏极电流模型。本文比较了两种TFETs的表面电势、电场和漏极电流等不同电学特性。对比显示,与双栅结构相比,双材料结构DMDG-TFETs具有更优性能。同时将两种器件的解析结果与TCAD仿真结果进行对比,二者呈现良好一致性。
关键词: 带间隧穿(BTBT)、隧道场效应晶体管(TFET)、双材料栅极(DM)、抛物线近似技术
更新于2025-09-09 09:28:46
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合金工程氮化物隧穿场效应晶体管:异质结TFET挑战的解决方案
摘要: MOSFET受限于60 mV/dec的电流-电压陡峭度,难以在0.6V以下工作。采用隧道晶体管(TFET)等新型器件可突破这一限制,进一步降低电源电压(VDD)和功耗。但TFET存在导通电流低导致性能缓慢的问题。在这方面,III族氮化物异质结构TFET颇具前景——氮化物异质结中的晶格失配会诱发压电极化场从而提升导通电流。然而研究表明,异质界面处的载流子热化效应会劣化亚阈值特性。因此优秀设计应尽量减少异质界面的受限量子阱(QW)能级数量,在维持晶格失配诱导极化以增强导通电流的同时不损害亚阈值特性。我们证明:基于InGaN衬底的InAlN量子阱合金工程TFET设计有望满足这些要求。通过合理调控合金摩尔分数和量子阱宽度,既能消除(或至少最小化)不利的热化效应,又能提供晶格失配以诱导压电场提升导通电流。我们采用原子级量子输运模型进行器件模拟,该模型考虑了相关物理机制并捕捉真实散射热化效应。该模型在我们前期对氮化物隧穿异质结二极管的实验测量中已完成验证,现用于优化合金工程氮化物TFET。
关键词: EQNEQ,带间隧穿(BTBT),唯象散射,氮化物,隧穿场效应晶体管(TFET),紧束缚(TB)方法,原子尺度,非平衡格林函数(NEGF),内建极化,陡峭器件
更新于2025-09-09 09:28:46