近期,我院刘晓老师在国际Top期刊Applied Surface Science上发表题为 “Investigation and modulation of charge transport properties with thin films of an isoindigo-based donor-acceptor molecular semiconductor”。 其中,杭州电子科技大学(电子信息学院&碳中和新能源研究院)为论文第一单位,刘晓老师为论文第一作者,杭州电子科技大学严文生教授、法国索邦大学Fabrice Mathevet研究员和韩国梨花女子大学Anthony D’Aléo研究员为论文通讯作者。
有机半导体具有化学结构易修饰、能带可调、可溶液加工和高柔性等优势,在可折叠、可穿戴柔性电子器件中应用潜力巨大。传统方法构筑有机互补逻辑电路同时需要P型和N型两种材料,而给-受体型有机半导体材料可以同时传输空穴(P型)和电子(N型),使利用单一双极性材料构筑互补电路成为可能。然而,基于给-受体型有机半导体材料的薄膜晶体管的空穴传输性能仍有待提高,而且器件的电子传输性能通常因器件基底表面存在电子俘获陷阱而受到抑制。
有鉴于此,研究团队合成了一种异靛蓝基给-受体型分子半导体,并以其为活性层成功制备薄膜晶体管。作者们采用热退火策略将晶体管空穴迁移率提高一个数量级,并且利用简单的界面工程消除器件基底表面电子俘获陷阱,使晶体管从单纯的P型转变为双极性。该工作为高性能双极性有机半导体材料及器件的设计和发展提供重要借鉴。
全文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0169433224027739