可实现高达20 cm²/Vs空穴迁移率的基于高区域规整P3HT的晶体管

在有机场效应晶体管(OFET)中，载流子密度是提高载流子迁移率和工作电压等器件性能的最重要的参数之一。众所周知，载流子密度可以通过在器件的栅介质上使用双电层（电压施加于电解质时形成）来提高¹⁾。Singh等人报道了在基于聚合物半导体P3HT的OFET中，使用咪唑型离子液体(IL)作为栅介质，从而提高了OFET的性能²⁾。这种使用IL作为栅介质的OFET可以实现10¹⁶ cm^-2的载流子密度。尤其是使用DMIM-BF₄作为栅介质时，基于高区域规整P3HT的器件显示出了20.2 cm²/Vs的载流子密度，这是迄今为止采用P3HT的器件的最佳性能。此外，使用IL作为栅介质的OFET在常规环境条件下可稳定运行四十天以上，因此它们有望用于高灵敏度生物传感器等商业产品。

关键词

P2513

P3HT [CAS RN: 110134-47-9]

D5373

DMIM-BF₄ [CAS RN: 244193-56-4]

文献

• 1) Electric-double-layer field-effect transistors with ionic liquids
  • T. Fujimoto, K. Awaga, Phys. Chem. Chem. Phys. 2013, 15, 8983.
• 2) High-Performance Organic Field-Effect Transistors Gated by Imidazolium-Based Ionic Liquids
  • Y. Yadav, S. K. Ghosh, S. P. Singh, ACS Appl. Electron. Mater. 2021, 3, 1496.

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