有机半导体材料组合物和有机场效应晶体管的半导体层及其制备方法技术

本公开涉及一种有机半导体材料组合物和有机场效应晶体管的半导体层及其制备方法，该有机半导体材料组合物含有萘二酰亚胺衍生物、聚合物添加剂和有机溶剂。本公开的有机半导体材料组合物可以采用滴膜或者喷墨打印的方法制备有机场效应晶体管的半导体层，能够实现全溶液法、甚至是全打印法制备有机场效应晶体管，提高生产效率和生产规模；且该组合物在空气中稳定性高，制备的半导体层的结晶性能好，能够提高晶体管的性能，实现有机场效应晶体管在低电压(小于等于5V)下工作。特别的，本公开中涉及的半导体组合物采用了对环境和人类都污染较小的非氯溶剂，取代了目前有机半导体领域中常用的不易被环境中微生物代谢的含氯溶剂。

Organic semiconductor material composition and semiconductor layer having an airport effect transistor and method for making same

The present invention relates to a semiconductor layer and a preparation method thereof, organic semiconductor material composition and field-effect transistor, the organic semiconductor material composition containing two naphthalene imide derivatives, organic solvent and polymer additives. The disclosed method of organic semiconductor material composition can be used to drop film or inkjet printing system with semiconductor layer field effect transistor, to achieve full solution, and even the whole printing preparation of OFET, improve production efficiency and production scale; the composition and stability of high in the air, the crystallization properties of semiconductor layer the preparation of good, can improve the performance of the transistor, realize the field-effect transistor at low voltage (less than 5V) work. In particular, the disclosure relates to semiconductor composition used in non chlorinated solvents have less pollution to the environment and human beings, to replace the current commonly used in the field of organic semiconductor is not easy to be chlorinated solvent environment microbial metabolism.

【技术实现步骤摘要】
有机半导体材料组合物和有机场效应晶体管的半导体层及其制备方法
本公开涉及有机电子器件，具体地，涉及一种有机半导体材料组合物和有机场效应晶体管的半导体层及其制备方法。
技术介绍
有机场效应晶体管(OrganicThinFilmTransistor,OFET)因其应用前景广泛，成本低，制备方便，引起人们的普遍兴趣。OFET由电极(源极、漏极、栅极)、绝缘层和有机半导体层组成，目前OFET的电极部分多由真空蒸镀方法制备，绝缘层多由旋涂方法制备，半导体层则多由滴膜或者旋涂工艺制备。有机半导体是OFET的重要组成部分，根据传输载流子的类型，有机半导体分为传输电子的n-型材料和传输空穴的p-型材料。对于OFET的重要应用之一，有机互补电路(OrganicComplementaryCircuits)，这两种材料都不可或缺，但是目前仍然缺少空气稳定的可溶液加工的n-型材料，因此p型材料的发展远好于n-型材料。实现有机场效应晶体管的大面积制备的重要途径之一是全打印OFET(即电极，绝缘层和半导体层三个部分的制备都依靠打印的工艺完成)。目前全打印的OFET器件，尤其是基于n-型半导体材料的OFET鲜有报本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有机半导体材料组合物，其特征在于：该组合物含有萘二酰亚胺衍生物、聚合物添加剂和有机溶剂；相对于1mL的所述有机溶剂，所述萘二酰亚胺衍生物的含量为1‑40mg，所述聚合物添加剂的含量为1‑40mg；所述聚合物添加剂为绝缘聚合物和/或半导体聚合物；所述萘二酰亚胺衍生物具有如式(1)所示的结构：

【技术特征摘要】
1.一种有机半导体材料组合物，其特征在于：该组合物含有萘二酰亚胺衍生物、聚合物添加剂和有机溶剂；相对于1mL的所述有机溶剂，所述萘二酰亚胺衍生物的含量为1-40mg，所述聚合物添加剂的含量为1-40mg；所述聚合物添加剂为绝缘聚合物和/或半导体聚合物；所述萘二酰亚胺衍生物具有如式(1)所示的结构：其中，R1和R2各自独立地选自C1-C30的烷基。2.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于：所述聚合物添加剂的重均分子量为10,000-8,000,000。3.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于：所述萘二酰亚胺衍生物和所述聚合物添加剂的重量比为1：(0.5-1.5)。4.根据权利要求1或2所述的组合物，其特征在于：所述绝缘聚合物为选自聚苯乙烯、聚甲基苯乙烯或聚甲基丙烯酸甲酯中的至少一种；所述半导体聚合物为p型半导体聚合物，所述p型半导体聚合物为选自聚-3-己基噻吩、含有烷基取代的吡咯并吡咯二酮单元的聚合物、含有苯并噻二唑单元的聚合物、含有苯并二噻吩单元的聚合物或含有异靛蓝单元的聚合物中的至少一种。5.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于：所述聚合物添加剂为绝缘聚合物，所述绝缘聚合物为聚苯乙烯和聚甲基丙烯酸甲酯，所述聚苯乙烯和聚甲基丙烯酸甲酯的重量比为1：(0.1-5)。6.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于：所述有机溶剂为选自甲苯、间二甲苯、对二甲苯、邻二甲苯、1,2,3-三甲苯、1,2,4-三甲苯、1,3,5-三甲苯或四氢萘中的至少一种。7.根据权利要求6所述的组合物，其特征在于：所述有机溶剂为选自甲苯、1,2,...

【专利技术属性】
技术研发人员：高思敏，
申请(专利权)人：上海幂方电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31