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用于溶液加工有机场效应晶体管的非对称并五苯
摘要： 背景：对称取代并五苯传统上被用作溶液加工型p沟道有机场效应晶体管（OFETs）的半导体材料。本文旨在将非对称取代并五苯引入活性层，并探究侧基多芳香性对器件特性的影响。方法：综述非对称取代并五苯相关研究及网络资料，描述不同并五苯的合成过程，并详述将这些半导体材料引入器件的工艺流程，同时提供与参照材料的对比。结果：并五苯侧基多芳香性的延伸显著提升器件性能。通过侧基芳香环数量增加时粗糙度降低的现象，证实了侧基对活性层形貌的影响。结论：我们证明芳香端基π共轭体系的延伸会大幅影响开/关比和载流子迁移率，这主要源于薄膜中不同程度的晶体形成特性。当采用六甲基二硅氮烷作为栅极介电钝化层时，迁移率表现最佳的含最延伸芳香体系（即蒽基团）的器件，其性能可与基准材料TIPS-并五苯相媲美。
关键词： 溶液加工、半导体、有机材料、有机场效应晶体管、迁移率、TIPS-并五苯
更新于2025-09-23 15:23:52
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采用氧化铼缓冲层的6,13-双(三异丙基硅乙炔基)并五苯场效应晶体管中增强的电荷注入
摘要： 我们引入过渡金属氧化物三氧化铼（ReO3）作为6,13-双(三异丙基硅乙炔基)并五苯（TIPS-并五苯）场效应晶体管（FET）的电荷注入缓冲层。通过插入ReO3层，银源电极与TIPS-并五苯层之间的大能量势垒显著降低。原始TIPS-并五苯FET因155 kΩ·cm的高接触电阻（RC）表现出0.25 cm2V?1s?1的低空穴迁移率（μh）和-25 V的高阈值电压（VTH），而采用ReO3的TIPS-并五苯FET将RC降至28 kΩ·cm。由此使μh提升两倍（约0.46 cm2V?1s?1），并将VTH降至近0 V。除电学性能改善外，含ReO3的TIPS-并五苯在栅极电压偏置应力条件下展现出更稳定的工作特性——无ReO3的TIPS-并五苯FET在正负偏压下出现的VTH漂移和μh退化现象，在含ReO3的器件中均得到有效抑制。
关键词： ReO3、晶体管、TIPS-并五苯、电学性质、薄膜、接触电阻、有机
更新于2025-09-22 21:16:17
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通过小分子修饰提升有机薄膜的直接X射线探测性能
摘要： 由于有机技术在大面积柔性传感器面板应用方面具有巨大潜力，国际科学界对有机电子学用于电离辐射检测的关注度正迅速提升。然而，由于有机材料由低原子序数原子构成，高能光子吸收面临挑战。本研究报道了通过合成新型可溶液加工的有机分子（源自6,13-双(三异丙基硅乙炔基)并五苯(TIPS-并五苯)和2,8-二氟-5,11-双(三乙基硅乙炔基)并苯并噻吩，并用锗原子替代硅原子以提高材料原子序数），如何提升柔性塑料基底上有机薄膜的X射线检测性能?；谒?三异丙基锗乙炔基)并五苯的柔性有机薄膜晶体管展现出优异电学性能——迁移率更高（0.4 cm2 V?1 s?1），且X射线灵敏度较TIPS-并五苯探测器提升至9.0×10? μC Gy?1 cm?3。5,11-双(三乙基锗乙炔基)并苯并噻吩器件也获得类似结果，证实该策略（通过化学修饰提高有机分子原子序数以增强X射线灵敏度）可推广至有机薄膜探测器，实现高X射线吸收、机械柔性与大面积加工的结合。
关键词： 有机X射线探测器、薄膜晶体管、TIPS-并五苯、TIPGe-并五苯
更新于2025-09-09 09:28:46
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振动相干性是单线态激子裂变的副产物吗？
摘要： 提出了一种基于现象学波函数的振动相干吸收调制模型，并应用于重现双三异丙基硅乙炔基（TIPS）-并五苯的三重态-三重态吸收光谱，旨在验证该体系中单重态裂变过程是否会如近期对TIPS-并四苯的研究所提出的那样自动生成相干振动包络。该模型通过从方法学一致的DFT计算中获取所有相关电子态中所有相关简正模式的一整套Franck-Condon参数进行参数化。结果强烈依赖于吸收带的非均匀展宽（该因素被明确纳入考量），与近期发表的该体系实验相干光谱高度吻合，从而验证了核心假设：产生观测三重态的单重态裂变过程对振动相干性呈中性。这一解释性假说的实验确认表明，在并五苯衍生物中（显然与其并四苯类似物情况相反），裂变并非振动相干性的来源。我们的发现提示：尽管单重态裂变过程在个别案例中可能诱发振动相干性，但该特征并非裂变现象的构成性本质。
关键词： DFT计算、单线态激子裂分、Franck-Condon参数、TIPS-并五苯、振动相干性
更新于2025-09-04 15:30:14