DNA电性能测定方法以及DNA分子器件的研究进展

DNA分子不仅能够定义生命机体的基因代码,而且在生命科学领域以外,尤其是纳米技术领域中发挥着重要的作用.关于DNA分子的导电性,目前存在争议.文中在大量文献的基础上,试图对DNA分子导电性的研究现状和测定方法进行较详尽的评述,并对电荷在DNA内的可能迁移机制做简要的介绍.此外,基于DNA分子或以DNA分子为模板的分子器件是当前国际的一个研究热点,文中对DNA分子器件的研究现状进行了总结,并对其应用前景进行了预测.

一种限域生长有机半导体晶体的方法

通过预先采用真空蒸镀法在特定位置植入晶核,可以调控有机半导体晶体在后续物理气相传输过程中在特定位置生长。通过热处理和溶剂涮洗可以有效降低晶核的密度,从而实现了大面积有机半导体晶体阵列的制备。基于所得到的有机半导体晶体,用转移金膜的方法制备了底栅顶接触的有机场效应晶体管,器件的迁移率为1.48 cm2 V?1s?1。

小分子场效应晶体管

近几年来,作为新一代半导体晶体管的有机场效应晶体管(OFET)在制备技术和器件性能上都取得了很大的进步,并引起了有机半导体领域研究人员的广泛关注。本文主要介绍了常见的小分子材料在场效应晶体管中的应用,并对几种有机小分子材料的结构和场效应性能做了总结。

以DNA为模板构筑纳米材料与分子器件

Moore定律正面临着挑战,即以硅材料为基础的集成电路元件尺寸正接近它的极限。而分子电子学有望作为一种解决的方案,替代硅电子学来构建更小的分子集成电路。DNA,以其独特的纳米尺度、分子线性结构、物理化学稳定性、力学刚性、自我识别能力以及自组装等优势,正逐步应用于分子电子学的各个领域。研究表明,DNA导电性存在着争议,而在此基础上以DNA为模板构筑纳米材料及分子器件正成为一个新的研究热点。本文在大量文献的基础上试图对以DNA为模板构筑分子导线、分子晶体管、分子计算机以及分子阵列等纳米材料及分子器件进行较为详细地归纳和总结,并对存在的问题和应用前景进行了分析和预测。

基于TPD单元的给体光伏材料的合成及性能表征

以两侧共轭噻吩单元的噻吩并吡咯二酮为受体单元,分别与噻吩、硒吩、联噻吩、并噻吩4种给体单元共聚,合成了4种D-A型共聚物。分别采用核磁共振法、紫外-可见光谱吸收法、电化学循环伏安法、热失重法、凝胶渗透色谱分析法、高斯理论模拟计算法等,对材料的结构和光物理、光化学性能进行了详细研究。结果表明,这4种共聚物具有较宽的吸收光谱、与PCBM相匹配的能级、良好的热稳定性能、较大的分子量和较窄的分子量分布。理论模拟计算很好地印证了实验结果。合成的4种D-A型共聚物能够满足有机光伏器件对材料的要求,可用于制备有机光伏器件。

有机微纳晶场效应晶体管

有机单晶中分子排列长程有序、无晶界且杂质和缺陷很少,是揭示有机半导体材料本征性能和制备高迁移率器件的最佳选择。因此,有机单晶材料对于构筑高性能电子器件和电路等方面具有无可比拟的优势。同时,有机单晶材料也为揭示半导体材料微观分子堆积与宏观电性能关系提供了重要手段。有机分子间以弱的范德华力相结合,因此,有机半导体单晶多以微纳晶形式存在。目前,种类繁多的有机微纳晶半导体材料被广泛应用于高性能场效应晶体管器件,这些器件的研究不仅可以筛选出高性能的有机半导体材料,也为科研人员提供更多的机会来理解有机半导体中电荷传输的物理内涵。本综述介绍了有机单晶场效应晶体管的基本结构和运行机理;微纳晶制备、表征方法以及器件构筑方法;总结了近三年来有机微纳晶半导体材料与器件取得的最新研究进展;探讨了当前有机微纳晶研究的热点和趋势并分析了面临的挑战。

蒽及其衍生物在有机场效应晶体管中的应用

近年来,有机场效应晶体管因其低成本、可低温制备、与柔性衬底兼容,以及能够大面积制备等优势而备受关注,其性能也在不断提高。其中并苯类化合物作为一类非常重要的有机半导体材料得到了广泛的关注和研究。渡越时间法测试表明蒽的迁移率能够达到3.0cm2·V-1·s-1,应该具有较好的场效应晶体管应用。人们对蒽及其衍生物进行了一系列的研究,取得了很大的成功。这里,我们对蒽及其衍生物在有机场效应晶体管中的应用做一个较为全面的综述,期望为国内外同行提供一定的参考。

纳米碳管

从纳米碳管的种类、合成、纯化、修饰以及应用方面对这种新型的纳米材料作了扼要的论述。

功能聚合物:从薄膜器件到纳米器件

文章简要回顾了功能聚合物的发现和发展历程,着重介绍了其在发光二极管、太阳能电池、场效应晶体管、传感器件、纳米材料与器件中的应用.