聚合物薄膜晶体管的制备及性能

以硅材料衬底作栅电极,在衬底上依次制备二氧化硅栅介质层、聚合物MEH-PPV薄膜半导体层和金源、漏电极,成功地得到了聚合物薄膜晶体管。器件的制备和测试都是在空气环境中完成。该薄膜晶体管呈现出较好的场效应晶体管饱和特性,器件的载流子迁移率为5.0×10-5cm2/(V.s),开关电流比大于2×103。通过在氮气氛下对聚合物薄膜进行退火处理以及聚合物薄膜沉膜前对二氧化硅表面修饰可以适当地提高器件的载流子迁移率。

羟基聚合铝晶体研究进展

羟基聚合铝的研究在环境化学中具有重要作用。自然条件下存在的无机单核铝本身具有毒性,而多核铝是比单核铝更毒的铝形态,它们很容易进入人体和植物产生毒害作用。因此,水解聚合铝形态研究一直是环境化学、地球化学和材料催化等众多研究领域的前沿热点课题。本文综述了在新环境材料开发中羟基聚合铝晶体研究的进展,对已获得表征的典型羟基聚合铝的结构特点进行了对比与评述,讨论了不同羟基聚合铝晶体的科学意义和应用价值。

聚合物光子晶体光纤作为新型传像光纤应用的初步探索

制备了两种具有传像功能的聚合物光子晶体光纤.该光纤分别由525个空气孔按四方排列和由547个空气孔按六方排列的二维光子晶体聚合物光纤组成.实验结果表明:在短距离内,这两种光纤可以以抗传导的机理传送图像,且制备工艺简单,单根光纤就带有数百个像素,可用于制造集成光学器件.

C_(60)粉末的晶体聚合层探讨

Ｃ６０单晶制备中，粉末总有残留，且粉末表面生成了晶体聚合层．初步探讨认为，粉末残留是与单晶生长缓慢，粉末没有机会完全升华直接相关的；粉末表面形成的晶体壳层是降温时管内Ｃ６０蒸气分子回流凝结在粉末表面形成的．

聚合物光子晶体光纤

石英基光子晶体光纤是目前人们制造最多的光子晶体光纤,与传统结构的石英通信光纤相比具有许多优异性能,在众多领域,尤其是在短距离数据传输和色散补偿器件中有重要的应用。借鉴石英基光子晶体光纤而诞生的聚合物光子晶体光纤同时具有石英光子晶体光纤和传统聚合物光纤所无法比拟的光学性能,可以应用于现代光通信系统,尤其是光纤局域网建设中。简要介绍了石英光子晶体光纤的性能,重点阐述了诞生刚刚3年的聚合物光子晶体光纤的光学性能、制备技术、应用现状和潜力。

聚合物薄膜场效应晶体管研究进展

有机薄膜场效应晶体管(OFET)在电子报纸、智能识别卡、大面积平板及柔性显示、传感器、数字逻辑电路等方面具有非常广阔的应用前景。在OFET家族中,聚合物半导体膜因具有机械性能好、热稳定性高、成膜方法简单经济以及特别适合于制备大面积器件等特点,而使聚合物薄膜场效应晶体管(PFET)近几年来倍受关注。本文概述PFET的基本结构和工作原理、器件设计和制备以及相关的研究进展,最后讨论PFET器件未来的研究方向。

溶液法制备环保型高分子聚合物薄膜晶体管

基于一种新型的稠合噻吩-吡咯并吡咯二酮聚合物半导体(PTDPPTFT4),采用溶液法工艺制作了高性能环保型、空穴型有机薄膜晶体管。通过尝试不同的半导体层退火温度及退火时间,优化了有机薄膜晶体管的性能。当采用对二甲苯溶剂,退火温度为190℃,退火时间为60min时,迁移率为2.1cm2·V-1·s-1,电流开关比大于106。通过X射线掠入射角衍射法测试,得到高温退火后聚合物薄膜的结构特点,进而揭示了退火条件改变后,薄膜晶体管拥有高迁移率的原因。

化学响应性光子晶体

光子晶体是一种具有光子带隙结构的周期性电介质材料,如果将响应性材料组装到光子晶体结构中,所形成的光子晶体的带隙结构则对外界环境的变化具有响应性,而被称为响应性光子晶体。响应性光子晶体作为光子晶体的一个新领域,由于其在传感器,生物医学,临床检测等方面的潜在应用,近几年受到广泛关注。根据外界环境的不同,响应性光子晶体可简单分为化学响应性光子晶体、物理响应性光子晶体和生物响应性光子晶体等。本文将对化学响应性光子晶体的国内外研究动态做一简要介绍,重点介绍以下五种化学响应性光子晶体:金属离子响应光子晶体、pH响应光子晶体、氧化还原响应光子晶体、葡萄糖响应光子晶体和光化学响应光子晶体。

晶态聚合物结构的X射线衍射分析及其进展

本文分结晶度的测定、微晶尺寸和点阵缺陷的测定、取向情况的测定等方面，阐述了使用Ｘ射线衍射分析研究聚合物晶体结构的各种方法及其进展。

表面活性剂辅助界面聚合法合成结晶性二维聚合物

二维材料由于其具有独特的物理和化学性质成为国际上的研究热点之一。制备面积大、厚度可控、长程有序的二维聚合物成为新型二维材料研究的难点之一。近几年,许多新型二维材料已被报道。然而,这些二维材料存在结晶性不足、尺寸小等缺点。近期,德累斯顿工业大学冯新亮课题组报道了利用表面活性剂单分子层辅助的界面聚合法(SMAIS)实现了可控制备二维聚合物晶体。该方法成功的关键在于气-液界面处的表面活性剂单分子层能够将分子或者前驱体限域在二维界面,并诱导单体排列和促进聚合,进而实现对二维材料结构、形貌和结晶性的调控。该课题组利用此方法成功制备出厚度可调的、高结晶性的准二维聚苯胺(q2D PANI)、二维聚酰亚胺(2DPI)和二维聚酰胺(2DPA),为制备二维聚合物晶体提供了新的思路。

KTNP晶体生长形态和缺陷的研究

Ｎｂ：ＫＴＰ晶体（简称ＫＴＮＰ），为一种新型蓝光倍频晶体，在激光频率转换、光学数据存储和医疗诊断等方面具有广阔的应用前景［１］。本文以ＫＨ２ＰＯ４，Ｋ２ＨＰＯ４·３ＨＯ２，ＴｉＯ２和Ｎｂ２Ｏ５（光谱纯）为起始原料，采用高温溶液顶部籽晶缓冷法生长了ＫＴＮＰ晶体。原料中的铌含量用Ｎｂ５＋与Ｔｉ４＋的摩尔百分比来表示。所生长的ＫＴＮＰ晶体为无色透明片状晶体，当原料中的铌含量较大时，晶体略呈淡黄色。与纯ＫＴＰ晶体相比，ＫＴＮＰ晶体无论在生长、形态和缺陷方面，还是在结构和性能方面，都表现出一定的差异，值得深入研究。尤其是该晶体的生长形态和缺陷发生了很大的变化，给其应用带来了较大的困难。因此，对ＫＴＮＰ晶体的生长形态和缺陷的研究具有更加重要的实用价值。１ＫＴＮＰ晶体生长形态的研究ＫＴＮＰ晶体与纯ＫＴＰ晶体相似，都是有六个四种类型的单形：［１００］、［０１１］、［２０１］、［０１１］和［１１０］聚合而成［２］。其晶体外形如图１所示。但是，与纯ＫＴＰ不同的是，ＫＴＮＰ晶体沿［１００］方向的生长极为缓慢，从而形成该方向较薄的片状外形。由于ＫＴＮＰ晶体的主要应用为直接产生蓝光和９０℃非临界位相匹配，都需要［１００］方向较厚的晶?

基于毛细管力作用下的非晶聚合物微纳米结构热压流动模拟

研究了微纳米热压印过程中,毛细管力对非晶体聚合物在高深宽比模腔中充模的影响。应用润滑近似理论,建立了基于毛细管力作用下,聚合物在微纳米孔中的非等温Hele-Shaw可压缩流动模型。采用有限元/有限差分方法求解所建立的热压印控制方程,并对分析结果进行了实验验证。数值模拟和实验结果吻合,表明毛细管力对聚合物流体在纳米级模腔充模中不可忽略;此外,所提出的模型也可以为微纳米压印成型优化中参数的确定提供有力依据。

仿生制备功能性聚合物光子晶体

简述了自然界生物光子晶体经过不断的进化与演变而具有的一些特殊的性能,如亮丽的结构色彩、特殊的浸润性及高强度.受自然界生物光子晶体的这些特殊性能启发,通过对聚合物乳胶粒硬核软壳结构、表面功能基团及表面形貌的设计和调控等方法仿生制备了具有特殊浸润性的光子晶体;并在胶体晶体的聚合物乳胶粒间引入光交联聚合物,制备得到高强度的光子晶体;通过对蘑菇头形状乳胶粒两端的浸润性差异的设计制备,组装得到新型的各向异性结构的光子晶体.进一步发展了这些功能性光子晶体在湿度检测、油传感、自振荡体系等方面的应用.发展了通过喷涂、打印方法实现大面积、图案化聚合物光子晶体的简单制备.

高迁移率聚合物薄膜晶体管

以高掺杂Si单晶片作为栅电极,热生长SiO2作为栅介质层,聚三己基噻吩薄膜作为半导体活性层,Au作为源、漏电极,并采用十八烷基三氯硅烷(OTS)对栅介质表面改性,在空气环境下成功地制备出高性能聚合物薄膜晶体管.结果表明,通过采用OTS对栅介质层表面修饰大幅度地改善了聚合物薄膜晶体管的电性能,器件的场效应迁移率高达0.02cm2/(Vs),开关电流比大于105.

全息三维聚合物光子晶体的制备及其光学特性研究

利用等边棱镜全息法在负光刻胶SU8中制备了三维面心结构聚合物光子晶体,给出了一种能保持晶体结构稳定可靠的处理方法,扫描电子显微镜的显微结果证实了实验所得结构的可靠性。傅里叶变换红外光谱仪获得的透射和反射光谱则表明,所制备的晶体结构与计算机模拟结果一致。

Tm-Doped Fibre Laser Pumped Cr^2＋：ZnSe Poly-Crystal Laser

在 Cr2+ 放射激光的 cw 的示范: ZnSe 多晶体被报导。激光由 1.7-mm-thick Cr2+ 组成:Tm 硅石双 clad 纤维激光在 2050nm 抽的 ZnSe 多晶体圆盘。用凹面有是的 500mm 的弯曲的半径的高思考的镜子后面的镜子，激光在 2.367 亩 m 附近交付直到放射的 1030mW。

不同分子量PEO及共混体系结晶行为的研究

用偏光显微镜观察PEO_(10W)、PEO_(2W)及其共混物的等温结晶过程和在不同温度下的晶体形貌发现,在同一温度下,分子量大的聚合物结晶速率较快,分子量小的较慢;对于共混物来说,晶体的生长速率和成核速率皆处于PEO_(10W)和PEO_(2W)之间;高温条件下,有利于生长出更加完整、致密的晶体。

基于异靛青的聚合物场效应晶体管材料研究进展

20世纪80年代以来,有机电子学领域的研究取得了很大进展.有机半导体材料凭借其成本低、质量轻、柔性好、易修饰、可大面积溶液加工等特点吸引了学术界以及工业界的极大关注.其中,第三代有机共轭聚合物,给-受体(Donor-Acceptor,简称D-A)共轭聚合物材料的发展尤为迅速.最近,以异靛青(Isoindigo,IID)类结构作为受体片段的D-A共轭聚合物被发现具有优异的性能,特别是在聚合物场效应晶体管器件中获得了最高3.62 cm^2·V^(-1)·s^(-1)的空穴迁移率,其衍生物获得14.4 cm^2·V^(-1)·s^(-1)的空穴迁移率,具有良好的应用前景.综述了近年来国内外关于异靛青结构在聚合物场效应晶体管材料中的应用,对其分子结构设计、器件制备以及构效关系做了详细介绍,希望为今后异靛青类化合物的应用拓展提供指导思路.

新产品与新技术(16)

美国Kovio公司取得了印刷纳米硅晶体管技术，比印刷聚合物晶体管尺寸更小、性能更好，并降低成本。这项完全的印刷硅晶体管技术能与印制电路板相适宜，完成电路功能，甚至能印刷硅芯片。另外，日本SeikoEpson公司也有类似产品，喷墨印刷含有硅和氢的聚合物的有机硅，在200℃下固化时除去氢而留下品态硅。这类硅元件被用于显示器、太阳能电池等电路中。

聚合物胶体晶模板技术制备三维有序铟锡氧化物大孔材料

以单分散性聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）微球自组装形成的有序胶体晶体结构为模板，制备了铟锡氧化物（ITO）有序大孔材料．以扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）以及低温N2吸附／脱附等方法对ITO大孔材料的形态及其比表面积进行了表征．结果表明，烧结温度在500℃时，能够得到较为完善的三维ITO大孔材料，空间排布高度有序，其有序结构与模板中PMMA微球自组装方式完全相同．孔径大小均匀（～450nm），较之PMMA微球有所收缩，BET比表面积为389m^2·g^-1，孔容为0．36cm^3．g^-1．此外，发现Sn掺杂率物质的量比为5％时，在真空中退火，ITO大孔材料的导电性能最好，电阻率为8．2×10^-3Ω·cm，初步讨论了ITO大孔材料的导电机制，认为氧缺位是获得较好电性能的主要原因．