并五苯性质的研究及其场效应晶体管的研制的开题报告

并五苯性质的研究及其场效应晶体管的研制的开题报告开题报告：并五苯性质的研究及其场效应晶体管的研制摘要：并五苯（Pentacene）是一种广泛应用于有机半导体行业中的小分子材料。并五苯分子结构稳定、易于制备，具有优异的电学性能和光学性能，是目前为止最具有潜力的有机半导体之一。本文通过文献综述，介绍了并五苯的化学结构、物理性质、电学性能和光学性能，并系统性地总结了目前研究者对其场效应晶体管的研制情况。本文基于并五苯的优异性能，将重点进行其电学性质研究，探究不同制备条件对其导电性能的影响，为进一步研发新型场效应晶体管提供理论依据，并对未来研究方向进行展望。关键词：并五苯、场效应晶体管、电学性质一、研究背景和意义随着微电子技术和信息技术的飞速发展，在半导体材料领域研究逐渐走向了有机半导体领域。与传统半导体相比，有机半导体具有成本低、可制备性强、柔性好等优势。并五苯是一种具有良好电学性能和光学性能的有机半导体，是目前为止最多应用于场效应晶体管的有机小分子之一。并五苯晶体的晶格常数虽然很小，但却拥有非常好的晶体性能，表现出高迁移率和低电压操作的优势，是有机薄膜晶体管中最具潜力的半导体之一。近年来，针对并五苯场效应晶体管的研制进行了广泛而深入的研究，但对其导电性能方面的研究较少，有待进一步深入。本文通过对并五苯的电学性质进行研究，可以探究不同制备条件对其导电性能的影响，为研发新型场效应晶体管提供实验基础，同时为有机半导体材料领域的研究提供新的思路。二、文献综述1.并五苯的化学结构和物理性质并五苯是一种含有五个苯环的小分子有机化合物，其分子式为C22H14，分子量312.35。并五苯晶体为正交晶系，晶格参数a=5.652、b=7.532、c=17.609Å，空间群Pnma(62)。对于有机半导体材料而言，迁移率是一个非常重要的性质，能够影响有机场效应晶体管的性能。研究表明，位于并五苯分子中央的赫兹田环和苯环之间的空间存在π共轭作用，这种“掺入”现象可以增加分子的共轭长度，并提高其迁移率。同时，分子中的π电子可以发生共振，促进电子互跃。2.并五苯的电学性能和光学性能并五苯具有良好的电学性能和光学性能。研究表明，由于其mol分子内壳电子构型的共轭效应，其分子内的电荷转移变得容易，使其具有良好的导电性能。同时，由于其分子内苯环数相对较多，故在可见光区域内表现出非常好的吸收特性。并五苯在450-750nm范围内有一个强吸收峰，与典型的有机半导体材料3，4-乙基二（茴香）基硼酸酯相比，具有更广泛的光吸收范围。在研究中，还探究了并五苯薄膜厚度对其电学性质和光学性质的影响，通过调节薄膜厚度，可以使其在更广泛的波长范围内实现优异的光吸收和电学性能。3.并五苯场效应晶体管的研制并五苯作为一种有机半导体，其场效应晶体管也成为研究的热点。根据研究，同时运用源极-漏极和源极-栅极两种结构的场效应晶体管，可以获得高达0.3-3.0cm2V-1s-1的迁移率；此外，研究还调查了制备条件对其场效应晶体管性能的影响。研究表明，不同的沉积条件和半导体处理方法可以影响界面品质、分子形态等因素，从而影响迁移率。因此，对浓度、流量、温度等方面进行优化可以显著提高其场效应晶体管性能。三、研究内容和方法本研究将重点探究并五苯的电学性质，探究不同制备条件对其导电性能的影响。本研究采用分子束外延法制备并五苯薄膜，并通过不同制备条件下的测量和分析，获得其导电性能和光学性质的数据，并进行相关数据分析。初步研究表明，不同制备条件下，其导电性能差异明显，且与薄膜厚度、沉积速率等因素有关。四、研究结果和展望通过对并五苯电学性质的研究，初步探究了不同制备条件对其