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Efectos de los gases ambientales en el rendimiento eléctrico de los transistores de película fina C8-BTBT procesados ​​en solución

Resumen

Realizamos un estudio sistemático de la influencia de las condiciones ambientales en las características de rendimiento eléctrico de transistores de película delgada de 2,7-dioctil [1] benzotieno [3,2-b] [1] -benzotiofeno (C8-BTBT) procesados ​​en solución (TFT). Se consideraron cuatro condiciones de exposición ambiental:alto vacío (HV), O 2 , N 2 y aire. Los dispositivos expuestos a O 2 y N 2 durante 2 h realizado de manera similar a la del dispositivo mantenido en HV. Sin embargo, el dispositivo expuesto al aire durante 2 h exhibió propiedades eléctricas significativamente mejores que sus contrapartes. La movilidad media y máxima del portador de los 70 TFT C8-BTBT expuestos al aire fue de 4,82 y 8,07 cm 2 V -1 s -1 , respectivamente. Esto se puede comparar con 2,76 cm 2 V -1 s -1 y 4,70 cm 2 V -1 s -1 , respectivamente, para los 70 dispositivos mantenidos en AT. Además, se investigó la estabilidad del aire del dispositivo. El rendimiento eléctrico de los TFT C8-BTBT se degrada después de largos períodos de exposición al aire. Nuestro trabajo mejora el conocimiento del comportamiento y los mecanismos de transporte de carga en los OTFT C8-BTBT. También proporciona ideas que pueden ayudar a mejorar aún más el rendimiento eléctrico del dispositivo.

Introducción

Debido a las ventajas de la baja temperatura de deposición, la alta flexibilidad mecánica, el bajo costo y la producción de gran área, los materiales semiconductores orgánicos se han investigado ampliamente recientemente para diversas aplicaciones de dispositivos electrónicos, como diodos emisores de luz orgánicos, dispositivos fotovoltaicos orgánicos y campos orgánicos. transistores de efecto [1, 2, 3, 4]. Los semiconductores orgánicos se pueden dividir en dos categorías principales:polímeros conjugados y semiconductores orgánicos de moléculas pequeñas [3]. En comparación con los polímeros conjugados, los semiconductores orgánicos de moléculas pequeñas ofrecen altos grados de ordenación, densidad de apilamiento y pureza del material. Estas ventajas facilitan la fabricación de dispositivos de alto rendimiento [5,6,7,8]. C8-BTBT es un material semiconductor orgánico de molécula pequeña representativo [5]. Se ha realizado una extensa investigación para estudiar sus mecanismos de transporte de carga [9], métodos de fabricación de bajo costo [10, 11], crecimiento y formación de microestructuras en varios sustratos [12,13,14], características de contacto metal / semiconductor [15, 16 ], y estrategias para aumentar la movilidad de sus portadores [11, 17, 18, 19]. Hasta el momento, no existe un estudio sistemático sobre el impacto de los gases ambientales en el rendimiento eléctrico de los dispositivos basados ​​en C8-BTBT. Por un lado, los cambios inducidos por el medio ambiente en las características de rendimiento eléctrico de tales dispositivos orgánicos son un problema crítico que debe resolverse para proporcionar un funcionamiento estable para futuras aplicaciones comerciales. Por otro lado, tales efectos implican el potencial de uso de dispositivos basados ​​en C8-BTBT como sensores de gas.

En este estudio, se fabricaron películas semiconductoras orgánicas C8-BTBT mediante procesamiento de solución. Las propiedades eléctricas de los OTFT basados ​​en C8-BTBT se investigaron en varios gases ambientales. Los OTFT C8-BTBT exhibieron sus mayores movilidades de portador (~ 8 cm 2 V -1 s -1 ) después de la exposición al aire durante 2 h. Se supone que esto está estrechamente relacionado con la humedad del aire. El estudio también reveló que los cambios en la estructura molecular interna juegan un papel importante en el rendimiento eléctrico de los OTFT. El presente trabajo no solo profundizó la comprensión de los mecanismos de transporte de carga y los cambios estructurales en las películas C8-BTBT, sino que también proporciona nuevas ideas para mejorar aún más sus prestaciones eléctricas.

Métodos

Deposición de C8-BTBT y fabricación de dispositivos OTFT

Una oblea de silicio (100) tipo p altamente dopada con un SiO 2 oxidado térmicamente a 50 nm La capa se utilizó como sustrato para la preparación de transistores orgánicos de película fina. La oblea de Si se utilizó como electrodo de puerta inferior, y el SiO 2 La capa actuó como aislante de la puerta. Los sustratos se limpiaron con acetona, isopropanol y agua desionizada durante 5 min cada uno usando un limpiador ultrasónico. Para asegurar que las superficies del sustrato estuvieran limpias y secas, los sustratos se secaron en una placa caliente al aire durante 15 min a 120 ° C. Para cambiar la hidrofobicidad de la superficie, todas las muestras recibieron un tratamiento de ozono UV durante 1 min. Este tiempo de tratamiento se eligió en función de nuestros resultados anteriores [10]. En un estudio anterior, un OTFT C8-BTBT expuesto a 1 minuto de tratamiento de superficie con UV mostró un mejor rendimiento eléctrico que aquellos expuestos a otras duraciones de tratamiento con UV o tratamiento sin UV. La capa semiconductora orgánica se hizo a partir de C8-BTBT de alta pureza (≥ 99%) (Sigma-Aldrich) y PMMA (Aladdin) disuelto en clorobenceno. La solución (0,5% en peso de C8-BTBT y 0,5% en peso de PMMA) se revistió por centrifugación sobre 50 nm de SiO 2 sustrato p ++ cubierto (2000 rpm durante 40 s). Cada ciclo de recubrimiento por rotación produjo una capa de 45 nm de película C8-BTBT. Después de recocido a 60 ° C durante 2 h en aire, MoO 3 (5 nm) se depositó mediante evaporación térmica a través de una máscara metálica. Esta capa amortiguadora fue diseñada para reducir la barrera de contacto entre el electrodo de Au y el semiconductor C8-BTBT y para mejorar la inyección de carga. Finalmente, la fuente de Au y los electrodos de drenaje (40 nm) se fabricaron mediante evaporación térmica utilizando el mismo MoO 3 máscara de sombra. Los dispositivos de transistores resultantes tenían varias longitudes de canal que iban de 50 a 350 μm, pero el mismo ancho de canal de 1200 μm.

Caracterización de materiales y dispositivos

Se utilizó un analizador de dispositivos semiconductores Agilent B1500A para medir el rendimiento eléctrico del dispositivo. Las morfologías y rugosidades de la superficie se observaron mediante microscopía de fuerza atómica en modo de golpeteo (Asylum Research). Las caracterizaciones por espectroscopía Raman se realizaron usando un Renishaw en Via Raman Microscope. El espesor de la capa C8-BTBT se midió con un elipsómetro.

Antes de sus mediciones de rendimiento eléctrico, los dispositivos se almacenaban en condiciones ambientales específicas (alto vacío, N 2 , O 2 , aire) durante 2 h para que estén completamente expuestos a los gases deseados. Por conveniencia, los dispositivos expuestos a alto vacío (1,3 × 10 −5 Torr), N 2 , O 2 , y el aire se denominará HV, N 2 , O 2 y dispositivos de aire, respectivamente. Para cada condición ambiental o gas ambiental, se midieron 70 dispositivos con el fin de producir resultados de rendimiento eléctrico confiables y estadísticamente significativos. Además, se controló el rendimiento eléctrico de una muestra en función del tiempo de exposición al aire para estudiar su estabilidad en el aire.

Resultados y discusión

La estructura en sección transversal del dispositivo OTFT se muestra esquemáticamente en la Fig. 1a. De abajo hacia arriba, consta de un sustrato de Si altamente dopado, 50 nm de óxido de silicio, 45 nm de película C8-BTBT y Au (40 nm) / MoO 3 (5 nm) electrodos. Au / MoO 3 Se utilizaron electrodos de fuente / drenaje para reducir la barrera de contacto entre los electrodos de Au y C8-BTBT, lo que puede ayudar a aumentar la eficiencia de inyección de carga y producir dispositivos de alta movilidad [10]. La Figura 1b muestra las estructuras moleculares de C8-BTBT, MoO 3 y PMMA. Cabe señalar que se agregó PMMA a C8-BTBT para hacer una solución mixta en nuestro trabajo. Mezclar un polímero en un semiconductor orgánico de molécula pequeña es un método común para mejorar el rendimiento eléctrico de un semiconductor orgánico. Ayuda a formar una película semiconductora continua y suave. Además, las diferencias de masa inducen la separación de fases vertical, lo que se espera que reduzca el número de trampas de superficie en el semiconductor [19]. En la figura 1c se muestra una imagen de la morfología de la superficie AFM de la película delgada de C8-BTBT. Indica un gran tamaño de grano, buena continuidad de superficie y una morfología de superficie lisa (valor RMS 2,081 nm). La Figura 1d muestra diagramas esquemáticos de los procedimientos de prueba usados ​​con muestras que habían estado expuestas a HV, nitrógeno, oxígeno y aire. Para cada gas ambiental, se midieron 70 dispositivos después de 2 h de exposición.

(Color en línea) ( a ) Un diagrama esquemático de la estructura del dispositivo. ( b ) Las estructuras moleculares de C8-BTBT, óxido de molibdeno y PMMA utilizados en el experimento. ( c ) Imagen de morfología de superficie AFM de la película C8-BTBT que indica un valor RMS pequeño de 2,08 nm. ( d ) Procedimientos de prueba utilizados para medir las características de rendimiento eléctrico de 70 unidades de cada tipo de dispositivo (alto vacío, atmósfera de nitrógeno, atmósfera de oxígeno y atmósfera de aire)

Para aclarar cómo los diferentes gases ambientales afectan el rendimiento eléctrico del dispositivo, se compararon las características de transferencia de estos cuatro tipos de dispositivos. Las figuras 2a y 2b muestran el voltaje de compuerta de corriente de drenaje típico ( I D - V G ) curvas de canal corto ( L =50 μm) y canal largo ( L =350 μm) dispositivos, respectivamente. Todos los dispositivos tienen el mismo ancho de canal de 1200 μm y se midieron utilizando el mismo voltaje de drenaje de 40 V. No se observan bucles de histéresis significativos independientemente de la exposición al gas o la longitud del canal. Una disminución obvia en la corriente de drenaje en estado inactivo ( I desactivado ) y aumento de la corriente de drenaje en estado ( I en ) se observan para el dispositivo expuesto al aire. Su relación de corriente de drenaje de encendido / apagado es tan alta como 10 7 , mientras que los de los dispositivos HV, O 2 dispositivos y N 2 los dispositivos son 10 6 . Además, el dispositivo aéreo exhibe una movilidad de portadora que es casi el doble que la de los otros dispositivos y una V TH eso es 5 a 8 V más bajo. Los resultados mostrados en las Fig. 2a y 2b demuestran que el dispositivo expuesto al aire durante 2 h exhibe mejores propiedades eléctricas que aquellos expuestos a otros gases ambientales. Transferencia típica ( V D =- 40 V) y las características de salida de los dispositivos de aire con una longitud de canal de 350 μm se muestran en la Fig. 2c y 2d, respectivamente. Estas cifras muestran las excelentes características de rendimiento eléctrico de los transistores C8-BTBT procesados ​​en solución. Un I bien saturado D - V G curva, grande I en / Yo desactivado de 10 7 y alta movilidad del portador de 8,07 cm 2 V -1 s -1 son observados. El pequeño bucle de histéresis que se muestra en la Fig. 2c indica que existe una interfaz imperfecta entre el C8-BTBT y el SiO 2 . El I no lineal D - V D Las curvas a bajo voltaje de drenaje que se muestran en la Fig. 2d indican que la barrera de potencial en la interfaz de contacto aún no es lo suficientemente baja para la conducción óhmica, a pesar del uso de un MoO 3 capa para reducir la barrera interfacial entre los electrodos S / D y el semiconductor. El rendimiento eléctrico del dispositivo de aire se puede mejorar aún más mediante la optimización de la interfaz en el futuro.

(Color en línea) Características de transferencia típicas de los transistores después de la exposición a diversas condiciones ambientales:50 μm ( a ) y 350 μm ( b ) longitudes de canal. Características de transferencia típicas ( c ) y características de salida ( d ) de dispositivos con una movilidad de 8,07 cm 2 (V s) −1 , yo en / Yo desactivado proporciones de 10 7 y canales de 350 μm de longitud

Para obtener datos confiables y estadísticos, medimos un total de 280 dispositivos (70 dispositivos para cada condición ambiental). Los resultados experimentales de la movilidad de la portadora y el voltaje umbral se resumen y representan como histogramas en las figuras 3a y 3b. Además, en la Tabla 1 se muestran las movilidades promedio de las portadoras, las movilidades más altas de las portadoras y los voltajes de umbral promedio de los dispositivos expuestos a varios gases ambientales. La movilidad promedio más alta de las portadoras (4,82 cm 2 V -1 s -1 ) y el voltaje de umbral más bajo (- 20,16 V) se observan con dispositivos expuestos al aire. Por lo tanto, los dispositivos expuestos al aire exhiben las mejores prestaciones eléctricas de los tipos de dispositivos probados. El dispositivo HV, N 2 dispositivo y O 2 Los histogramas del dispositivo indican solo ligeras diferencias en la movilidad media de la portadora, la máxima movilidad de la portadora y el voltaje umbral. Se sabe que el aire está compuesto de nitrógeno (78%), oxígeno (21%), humedad, etc. El HV, N 2 y O 2 Los dispositivos exhiben características eléctricas similares, lo que indica que la exposición a N 2 y O 2 no produce diferencias de rendimiento significativas en relación con un dispositivo HV. Se puede suponer que la humedad juega un papel clave en la mejora del rendimiento eléctrico del dispositivo de aire. El rango de humedad relativa durante estos experimentos fue del 40 al 59%. En consecuencia, es probable que H 2 O en el aire afecta el rendimiento del dispositivo.

(Color en línea) Histogramas estadísticos de las movilidades del portador ( a ) y tensiones de umbral ( b ) observado desde dispositivos expuestos a varios gases de prueba. c Gráficos del modelo de línea de transmisión con ajustes lineales de R total W e impactos de las condiciones ambientales en las resistencias de contacto ( d ), movilidades medias ( e ) y voltajes de umbral promedio ( f )

Para comprender la variación basada en la exposición al gas en las propiedades eléctricas de estos transistores basados ​​en C8-BTBT, medimos I D - V G curvas de dispositivos con longitudes de canal de 50 a 350 μm. Resistencias de contacto de metal / semiconductor ( R C ) se investigaron para los cuatro tipos de dispositivos. Realizamos R C extracción mediante el método de la línea de transferencia, que se basa en la siguiente ecuación de régimen lineal (1):[20].

$$ {\ mathrm {R}} _ {\ mathrm {total}} ={R} _ {\ mathrm {canal}} + {R} _ {\ mathrm {contacto}} =\ frac {L} {WC_i \ izquierda ({V} _g- {V} _ {\ mathrm {th}} \ right) {\ mu} _ {\ mathrm {canal}}} + {R} _ {\ mathrm {contacto}} $$ (1 )

La Figura 3c muestra las resistencias totales ( R total ) de dispositivos expuestos a diferentes condiciones ambientales en función de la longitud del canal. La R C los valores se extraen del y -intercepciones de las líneas de ajuste y trazado por gas de exposición. R C los valores se comparan en la Fig. 3d basándose en los resultados mostrados en la Fig. 3c. Solo pequeñas diferencias entre el HV, N 2 y O 2 se anotan los dispositivos. Sin embargo, el dispositivo de aire muestra una reducción significativa en R C . Las movilidades de portadora promedio y los voltajes de umbral promedio se resumen en las Fig. 3e y 3f, respectivamente. Los dispositivos aéreos exhiben movilidades portadoras mucho más altas y voltajes de umbral más bajos que sus contrapartes. La R C En la Tabla 1 se resumen los valores, las movilidades promedio y más alta de la portadora y los voltajes de umbral de los cuatro tipos de dispositivos. Con base en los resultados que se muestran en la Fig. 3d-fy en la Tabla 1, podemos concluir que las propiedades eléctricas mejoradas exhibidas por los dispositivos de aire están estrechamente relacionados con la resistencia de contacto reducida entre el semiconductor C8-BTBT y los electrodos de fuente / drenaje. Además, el N 2 y O 2 Las propiedades eléctricas del dispositivo no se desvían significativamente entre sí o las del dispositivo HV. Esto indica que la R reducida C los valores que impulsan el aumento de la movilidad de la portadora y la disminución de los voltajes de umbral son causados ​​por H 2 O en el aire, en lugar de N 2 o O 2 concentraciones. Los mecanismos de esta interacción no están claros, pero asumimos que los aniones hidronio e hidroxilo de H 2 O puede pasivar trampas y defectos en semiconductores C8-BTBT. Nuestros resultados actuales proporcionan más información sobre el papel del aire en la reducción de las resistencias de contacto y la mejora del rendimiento eléctrico general.

Para comprender mejor los mecanismos que impulsan las diferencias en el rendimiento eléctrico del dispositivo, realizamos mediciones de espectros Raman de películas C8-BTBT expuestas a diversas condiciones ambientales. La Figura 4a compara los espectros Raman de películas C8-BTBT expuestas a HV y aire. Solo los 1300 cm −1 –1600 cm −1 Se muestra el rango espectral ya que estos picos se asocian típicamente con moléculas C8-BTBT y todas las bandas sensibles a la carga se encuentran en esta región. Normalmente, las moléculas C8-BTBT se orientan con el eje largo ( c -axis) a lo largo del SiO 2 / Sustrato de Si. Aparece una disposición en espina de pescado de las partes del núcleo de BTBT en la dirección del plano [14]. Los picos de tiofeno se encuentran a 1314 cm −1 y 1465 cm −1 , mientras que el pico C – H en el plano aparece a 1547 cm −1 [6, 21]. Los espectros Raman de muestras C8-BTBT expuestas a HV, O 2 y N 2 no presentan diferencias significativas. Cuando la muestra se expone al aire durante un período de tiempo, presenta una división de Davydov a 1547 cm −1 debido a interacciones entre el anión hidroxilo del agua y el hidrógeno de los grupos C – H. [22] El enlace C – H del apilamiento de moléculas C8-BTBT generalmente está suspendido en la superficie [14]. Por lo tanto, puede interactuar fácilmente con la humedad en el aire y aumentar la movilidad del portador a través de interacciones mejoradas π-π y van der Waals [5, 9]. Este resultado proporciona más apoyo a nuestra suposición anterior de que los aniones hidroxilo pasivan las trampas en las películas C8-BTBT.

(Color en línea) ( a ) Espectros Raman ( λ exc =633 nm) de películas delgadas de C8-BTBT en condiciones de alta tensión y aire. El recuadro muestra una ampliación del área entre 1542 y 1554 cm −1 . ( b ) Diagramas esquemáticos de cambios en la función de trabajo en MoO x en dispositivos HV y de aire, lo que resulta en la reducción de la altura de la barrera asociada con la inyección de carga desde el electrodo S / D a C8-BTBT

Como Irfan et al. informó [23], la función de trabajo ( W F ) del MoO x de 5,5 nm evaporado térmicamente es 6,82 eV. Sin embargo, esto disminuye de 1,18 a 5,64 eV después de 1 h de exposición al aire. La reducción de W F la exposición al aire puede deberse a la adsorción de humedad en la superficie de la película. Con base en los resultados mostrados por Irfan et al., Propusimos un modelo que describe el efecto de la exposición al aire sobre la resistencia de contacto C8-BTBT y el rendimiento eléctrico (Fig. 4b) [9, 19, 23]. Se supone que la reducción de la altura de la barrera de contacto entre el metal y el semiconductor mejoraría la eficiencia de inyección del portador, reduciría la resistencia de contacto y aumentaría la movilidad del portador. Otro posible mecanismo de R C La reducción es la pasivación de trampas en la interfaz entre C8-BTBT y Au / MoO 3 electrodo. Según Wang et al., La densidad de la trampa interfacial de metal / semiconductor afecta significativamente la resistencia de contacto interfacial [24]. En el presente trabajo, el hidronio del agua pasiva las trampas interfaciales, produciendo un R C reducción.

Finalmente, se investigó la estabilidad del aire de los OTFT C8-BTBT. Medimos las propiedades eléctricas de los dispositivos C8-BTBT que habían estado expuestos al aire hasta 9120 min (~ 1 semana). La figura 5a compara I D - V G características de los dispositivos con tiempos de exposición al aire de 0 min, 2 hy 9120 min. La movilidad del portador se muestra en función de la duración de la exposición al aire en la Fig. 5b. La movilidad del portador de un dispositivo no expuesto al aire es de 1,97 cm 2 V -1 s -1 . La movilidad aumenta con la duración de la exposición al aire hasta que esta duración alcanza las 4 h. La mayor movilidad del portador (3,08 cm 2 V -1 s -1 ) se consigue tras un tiempo de exposición al aire de 2 a 4 h. Un mayor control de la movilidad del portador muestra que disminuye gradualmente con la exposición adicional al aire. La movilidad del portador disminuye a 1,61 cm 2 V -1 s -1 después de que el dispositivo haya estado expuesto al aire durante 9120 minutos (aproximadamente 1 semana). Esta degradación de la movilidad del portador puede ocurrir porque el canal se oxida fácilmente por la humedad, como se muestra a continuación en la Ec. (2) [25]. En esta ecuación, OSC y OSC + representan el semiconductor orgánico y el catión molecular, respectivamente.

$$ 6 {\ mathrm {H}} _ 2 \ mathrm {O} +4 {\ mathrm {O} \ mathrm {SC}} ^ {+} \ rightleftharpoons 4 \ mathrm {OSC} + {\ mathrm {O}} _2 + 4 {\ mathrm {H}} _ 3 {\ mathrm {O}} ^ {+} $$ (2)

(Color en línea) ( a ) Típico I d - V g características del dispositivo HV, dispositivo de aire de 2 h y dispositivo de aire de 9120 min; ( b ) movilidad del portador en función del tiempo de exposición al aire

Después de un período de exposición al aire, la adsorción de humedad induce estados desocupados por encima del HOMO y genera trampas de orificios profundos, que degradan significativamente el transporte de portadores en el canal y aumentan la resistencia de contacto [24]. Gomes y col. y Peter et al. han demostrado que el agua en la superficie de SiO 2 juega un papel importante en los OTFT de tipo p. Debido a Si – O – H ↔ Si – O - + H + reacción, una cantidad significativa de hidronio está presente en la capa de agua absorbida [26]. Además, las cargas móviles en el semiconductor son reemplazadas lentamente por cargas inmóviles en el SiO 2 superficie que puede migrar reversiblemente a SiO 2 a granel . Por lo tanto, la exposición al aire durante un tiempo prolongado, la absorción constante y la interacción de la humedad conducirán a una mayor inestabilidad del transistor [27] y reducirán la movilidad de su portador.

Mediante un estudio comparativo de dispositivos expuestos a varios entornos de gas, demostramos que la humedad en el aire tiene un impacto significativo en las características de rendimiento eléctrico de los dispositivos C8-BTBT-OTFT. También descubrimos que un tiempo de exposición al aire adecuado puede mejorar el rendimiento eléctrico del dispositivo, pero un tiempo de exposición prolongado lo degrada. Se cree ampliamente que exponer dispositivos orgánicos al aire es perjudicial para sus propiedades eléctricas. El presente trabajo también demuestra el papel positivo de la humedad en la pasivación de las trampas de semiconductores C8-BTBT y la reducción de R C valores. También proporciona información útil sobre las ideas que pueden mejorar el rendimiento del dispositivo C8-BTBT OTFT y mejorar el conocimiento de su estabilidad aérea.

Conclusiones

En resumen, hemos investigado los efectos de los gases ambientales en las propiedades eléctricas de los OTFT C8-BTBT procesados ​​en solución. Las propiedades eléctricas de los dispositivos expuestos a diversos gases ambientales (HV, O 2 , N 2 y aire) se compararon. Observamos que las propiedades eléctricas del O 2 dispositivo y N 2 El dispositivo varió poco en relación con el dispositivo HV. Sin embargo, se observó una mejora significativa en las propiedades eléctricas con el dispositivo de aire. Para los 70 dispositivos con 2 h de exposición al aire, las movilidades promedio y más alta del portador fueron 4.82 y 8.07 cm 2 V -1 s -1 , respectivamente. Esto se compara con 2,76 y 4,70 cm 2 V -1 s -1 para dispositivos HV. Los voltajes de umbral más bajos también se observaron utilizando los dispositivos de aire. Se cree que el rendimiento eléctrico mejorado del dispositivo de aire se debe a la reducción de la resistencia de contacto y la disminución de MoO 3 función de trabajo después de la exposición al aire. Además, se investigó la estabilidad al aire de C8-BTBT OTFT. El rendimiento eléctrico se degradó con la exposición al aire durante más de 4 h. Este trabajo proporciona una comprensión sistemática de la influencia de las condiciones ambientales en las características de rendimiento eléctrico de los OTFT C8-BTBT procesados ​​en solución. Ayuda en el desarrollo de dispositivos OTFT imprimibles, estables al aire y de alto rendimiento.

Abreviaturas

AFM:

Microscopía de fuerza atómica

Au:

Oro

C8-BTBT:

2,7-dioctil [1] benzotieno [3,2-b] [1] -benzotiofeno

HOMO:

Orbital molecular más alto ocupado

HV:

Alto vacío

I D :

Drenar corriente

L:

Longitud del canal

MoO 3 :

Óxido de molibdeno

OTFT / OTFT:

Transistores orgánicos de película fina

PMMA:

Polimetacrilato de metilo

R C :

Resistencia de contacto

RMS:

Raíz cuadrada media

R total :

Resistencias totales

TFT:

Transistores de película fina

V G :

Voltaje de puerta

W :

Ancho del canal


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