有机场效应晶体管

《纳米科学与技术》丛书序

前言

第1章晶体管及其发展历史

1.1引言

1.2晶体管的发展

1.2.1真空三极管

1.2.2点接触晶体管

1.2.3双极型与单极型晶体管

1.2.4硅晶体管

1.2.5集成电路

1.2.6场效应晶体管与金属—氧化物—半导体管

1.2.7微处理器

1.3摩尔定律及其挑战

1.3.1摩尔定律

1.3.2摩尔定律的挑战

1.3.3纳米晶体管与分子晶体管

参考文献

第2章有机场效应晶体管基本介绍

2.1几个基本的物理概念

2.1.1电子与空穴

2.1.2费米子、费米能级与功函数

2.1.3能级与能带

2.1.4金属、半导体与绝缘体

2.1.5金属—半导体接触

2.1.6肖特基势垒

2.1.7平带电压和阈值电压

2.2有机场效应晶体管

2.2.1有机场效应晶体管的基本结构

2.2.2有机场效应晶体管的基本工作原理

2.2.3有机场效应晶体管的工作模式

2.2.4有机场效应晶体管的能级结构

2.3有机场效应晶体管的基本参数

2.3.1输出与转移特性曲线

2.3.2阈值电压Vt

2.3.3场效应迁移率

2.3.4电流开关比Ion／Ioff

2.3.5亚阈值斜率

2.4有机场效应晶体管的优点与应用

参考文献

第3章有机场效应晶体管中的电荷传输

3.1引言

3.2有机半导体迁移率的主要测试方法

3.2.1飞行时间法

3.2.2空间电荷限制电流法

3.2.3声表面波法

3.2.4有机场效应晶体管法

3.2.5霍尔效应法

3.3有机场效应晶体管中影响电荷传输的主要因素

3.3.1导电沟道

3.3.2注入势垒

3.3.3分子结构和堆积方式

3.3.4缺陷和杂质

3.4有机场效应晶体管的电荷传输模型

3.4.1能带传输

3.4.2跃迁传输

3.4.3极化子模型

3.4.4多重陷阱捕获与释放模型

3.5总结与展望

参考文献

第4章有机小分子场效应材料

4.1引言

4.2有机小分子场效应材料的分类

4.2.1p型有机小分子场效应材料

4.2.2n型有机小分子场效应材料

4.3目前存在的主要问题和发展趋势

参考文献

第5章共轭高分子场效应材料

5.1引言

5.2高性能共轭高分子场效应材料

5.2.1高性能共轭高分子材料的设计要求

5.2.2p型共轭高分子材料

5.2.3n型共轭高分子材料

5.2.4双极性共轭高分子材料

5.3提高共轭高分子器件性能的途径

5.3.1优化共轭高分子材料本身的性能

5.3.2优化溶液成膜工艺和后续处理过程

5.3.3制备共轭高分子单轴取向有序薄膜

5.3.4制备共轭高分子微纳晶

5.4总结与展望

参考文献

第6章有机场效应晶体管绝缘层材料

6.1引言

6.2无机绝缘层

6.2.1无机绝缘材料

6.2.2无机绝缘层中影响器件性能的因素

6.2.3无机绝缘层的制备

6.3聚合物绝缘层

6.3.1聚合物的介电性能

6.3.2聚合物绝缘层材料

6.3.3聚合物绝缘层中影响器件性能的因素

6.4自组装单／多层绝缘层

6.4.1自组装单／多层绝缘层的发展

6.4.2自组装单／多层绝缘层的材料

6.4.3自组装单／多层绝缘层的制备

6.4.4自组装单／多层绝缘层的应用

6.5展望

参考文献

第7章有机场效应晶体管的表界面工程

7.1引言

7.2绝缘体／半导体界面

7.2.1界面形貌

7.2.2电学效应

7.2.3自组装单分子层修饰的绝缘层界面

7.3电极／半导体界面

7.3.1接触电阻的测量

7.3.2接触电阻的产生

7.3.3电极／半导体界面

7.4小结

参考文献

第8章有机薄膜场效应晶体管的构筑

8.1引言

8.2薄膜的结构＼形貌对场效应晶体管性能的影响

8.3溶液法制备有机薄膜

8.3.1旋涂法

8.3.2滴注法

8.4LB膜法

8.5真空沉积法

8.6其他薄膜制备方法

8.6.1区域滴注技术

8.6.2喷墨打印方法

8.6.3自组装分子膜

8.7电极构筑技术

8.8薄膜的分析表征技术

参考文献

第9章有机单晶场效应晶体管

9.1引言

9.2单晶及结构

9.2.1单晶、多晶与非晶

9.2.2有机单晶的结构特点

9.3有机单晶的生长方法

9.3.1气相Bridgman法

9.3.2物理气相传输法

9.3.3溶液法

9.4有机单晶的结构及形貌控制

9.4.1内因——分子结构

9.4.2外因——生长条件

9.5有机单晶的表征

9.5.1X射线衍射

9.5.2原子力显微镜

9.5.3其他方法

9.6有机单晶场效应晶体管

9.6.1有机单晶场效应晶体管的构筑

9.6.2有机单晶场效应晶体管中的电荷传输

9.6.3有机单晶场效应晶体管中的光诱导过程

9.6.4有机单晶场效应晶体管中的晶体缺陷

9.6.5有机单晶场效应晶体管的性能

9.7有机微纳单晶晶体管

9.7.1有机微纳单晶晶体管的优势

9.7.2有机微纳单晶晶体管的构筑

9.7.3基于有机微纳单晶的高性能逻辑电路

9.8展望

参考文献

第10章有机柔性器件、印刷器件与电路

10.1引言

10.2有机柔性器件

10.2.1制作柔性器件的必要条件

10.2.2柔性器件的常见材料

10.3印刷器件

10.3.1印刷的类型

10.3.2印刷器件

10.4有机电路

10.4.1电路的基本单元

10.4.2有机场效应电路

10.5展望

参考文献

有机场效应晶体管是有机电路的基本构筑单元，也是分析有机半导体传输性能的有力工具。基于有机场效应晶体管的显示器、电子纸、射频商标等产品已经走人人们的视野，预示有机场效应晶体管具有巨大的应用前景。
　　《纳米科学与技术：有机场效应晶体管》共分10章，系统、全面地介绍了有机场效应晶体管的发展历史，基本概念与原理，材料的选取、制备与表征，晶体管的构筑与实际应用等内容。
　　《纳米科学与技术：有机场效应晶体管》可供高等院校化学、材料、物理和信息等专业高年级本科生、研究生、教师，研究院所科研人员等阅读和参考。