打印制备高性能有机场效应管

有机光电子经过多年的发展，目前人们普遍认为它在在柔性显示屏领域的应用充满前景。然而目前人们一般用硅场效应管电路来驱动有机发光二极管显示屏，所以所研制的有机发光二极管显示屏不但价格不低， 而且也不怎么能够经受的住弯曲。要实现完全的廉价的柔性显示屏，有必要使用有机场效应管电路来驱动有机发光二极管显示屏。 同时， 为了大幅度降低成本，采用打印技术目前看来是最佳选择。目前有机场效应管的各项指标还没有达到驱动显示屏的实用要求。为了实现低价的柔性显示屏，有机场效应管的研究发展必须全面跟上来。这里， 我们分析列举出限制有机场效应管性能的几个关键因素，并提出了相应的切实可行的解决方案，准备从根本上解决这些问题，最终打印制备出性能良好的有机场效应管，并把它们广泛应用到柔性显示屏和其它各类柔性电子产品的开发中去。

本项目主要取得了以下成果：..1. 全溶液法制备了高效的有机场效应晶体管.全溶液法制备有机场效应晶体管尤其是适应于roll-to-roll的制备方法，对进一步降低器件生产成本以及提高生产效率至关重要。我们采用了一种超低成本的刷涂技术，对有机场效应晶体管的四层结构全部实现了刷涂制备，包括源漏电极的图案化刷涂，活性层的刷涂，绝缘层的刷涂，顶栅的刷涂。.2. 制备了高性能的n型有机光敏场效应晶体管.由于n型有机半导体材料的不断发展，n型有机光敏场效应晶体管(OPT)领域有了很大的进步，但目前大部分有机光敏场效应晶体管报道集中在了n型有机单晶器件的光电响应，而相应的薄膜器件的光电性能则会有很大的下降。我们把一种NDI衍生物的有机小分子作为研究对象，其器件光响应度最高达到27000 A /W，光暗电流之比达到10000000。器件载流子迁移率达到0.2 cmXcm/ V. s。.3. 制备了高性能有机无机杂化光电导器件.单种材料的有机光电导一直性能低下，主要是由于激子不能有效的分离。我们在有机光电导中引入混合异质结并设计多种器件结构，极大地提高了激子分离效率，增加了有机光电探测器中光电荷的密度，使光电探测器的响应度(11101 A/W) 有了极大的提高。.4. 总结了有机电池中的普遍物理规律 .填充因子是决定有机太阳能电池效率的一个重要因素，但是目前关于填充因子的研究很少，这是由于影响填充因子的因素较多，并且这些因素相互制约。我们从太阳能电池的等效电路模型出发，从三个方面(串联电阻、并联电阻以及二极管)着手综述了影响填充因子的因素，为填充因子的研究提供了一个新的思路。同时，我们对电池中出现的S型曲线的各种原因从物理的普遍原理方面进行了归纳总结。