トリインドールベースのP型有機薄膜トランジスタのためのインターフェイスエンジニアリングおよびソリッドステート組織

電子および光電子デバイスにおけるトライインドールベースの半導体の優れたデバイス性能に触発され、ソリッドステート組織と簡単にアクセス可能な一連のトリインドール誘導体の電荷輸送特性との関係が本明細書で報告されています。真空蒸発した有機薄膜トランジスタ（OTFTS）は、飽和曲線に二重勾配を持つ非理想的な動作を示しました。さらに、X線回折（XRD）分析で示されるように、自己組織化単層（SAM）またはポリマーのいずれかを使用したOTFTデバイスのゲート絶縁体の処理は、分子成長と半導体層の膜形態を制御します。原子間顕微鏡（AFM）および理論計算。N-トリヘキシルトリインドールは、低VG範囲で最大0.1 cm2 V-1 S-1、高VGで最大0.01 cm2 V-1 S-1を備えた最高のデバイスパフォーマンスを示しました。約106。この結果は、ここで研究されているOTFTデバイスの非理想的な挙動が、バルクのそれと比較して、より高い界面障害に関連している可能性があることを示唆しています。

Inspired by the excellent device performance of triindole-based semiconductors in electronic and optoelectronic devices, the relationship between the solid-state organization and the charge-transporting properties of an easily accessible series of triindole derivatives is reported herein. The vacuum-evaporated organic thin-film transistors (OTFTs) exhibited a non ideal behaviour with a double slope in the saturation curves. Moreover, the treatment of the gate insulator of the OTFT device with either a self-assembled monolayer (SAM) or a polymer controls the molecular growth and the film morphology of the semiconducting layer, as shown by X-ray diffraction (XRD) analyses, atomic force microscopy (AFM) and theoretical calculations. N-Trihexyltriindole exhibited the best device performance with hole mobilities up to 0.1 cm2 V-1 s-1 at the low VG range and up to 0.01 cm2 V-1 s-1 at high VG, as well as enhanced Ion/Ioff ratios of around 106. The results suggest that the non-ideal behaviour of the here studied OTFT devices could be related to the higher interfacial disorder in comparison to that in the bulk.