【技术实现步骤摘要】
一种基于OFETs的超薄异质结复合薄膜气体传感器的制备方法
本专利技术涉及一种基于OFETs的超薄异质结复合薄膜气体传感器的制备方法,属于有机气体传感器领域。
技术介绍
有机场效应晶体管(OFETs)是一种低功耗、高灵活性、可用于大规模生产的有机电子器件,可广泛应用于电子纸、柔性屏、大规模集成电路、有机激光器、存储器、传感器等领域。在制备OFETs的过程中,半导体层的形貌、厚度、结构对器件的性能有着至关重要的影响。高度有序、结晶性好、连续性高的有机半导体薄膜有利于载流子的传输,能够提高器件的性能,从而获得具有高灵敏度、快速响应/回复的有机气体传感器。目前,OFETs中常用的有机半导体材料主要分为P型和N型,VOPc作为金属酞菁类材料中的一种,具有优良的稳定性,基于VOPc的OFETs在常温下对NO2气体表现出良好的敏感性;C60作为一种典型的高迁移率N型有机半导体材料,具有大的共轭π键结构,并且其分子具有高度的对称性。相比只用VOPc或C60作为活性层的OFETs器件,具有异质结结构的OFETs器件在实现对NO2气体的检测时,性能得到了进一步改善。因此本专利技术使用C60和VOPc作为OFETs中的活性层,将其制备成异质结,其中VOPc作为对NO2响应的主体材料。制备的超薄异质结复合薄膜气体传感器既表现出了空穴传输特性,又表现出电子传输特性,器件能够在双极模式下工作,异质结结构使得器件对NO2气体的敏感性得到了大幅提高,高度结晶的C60薄膜与高度有序的VOPc薄膜有利于传感器的快速响应与回复。
技术实现思路
本专利技术是一种基于OFETs的超薄异质结复合薄膜气 ...
【技术保护点】
1.一种基于OFETs的超薄异质结复合薄膜气体传感器的制备方法包括:硅衬底(1),SiO2绝缘层(2),C60半导体层(3),VOPc半导体层(4),铝叉指电极(5),C60半导体层(3)和VOPc半导体层(4)构成异质结(6),在对NO2气体(7)进行检测时,形成空间电荷区,上侧形成空穴聚集区(8),下侧形成电子聚集区(9)。
【技术特征摘要】
1.一种基于OFETs的超薄异质结复合薄膜气体传感器的制备方法包括:硅衬底(1),SiO2绝缘层(2),C60半导体层(3),VOPc半导体层(4),铝叉指电极(5),C60半导体层(3)和VOPc半导体层(4)构成异质结(6),在对NO2气体(7)进行检测时,形成空间电荷区,上侧形成空穴聚集区(8),下侧形成电子聚集区(9)。2.根据权利要求1所述的一种基于OFETs的超薄异质结复合薄膜气体传感器的制备方法,其特征在于,绝缘层(2)采用二氧化硅(SiO2),厚度为300nm。3.根据权利要求1所述的一种基于OFETs的...
【专利技术属性】
技术研发人员:王丽娟,朱阳阳,孙强,王璐,苏鑫,董金鹏,张博,谢强,
申请(专利权)人:长春工业大学,
类型:发明
国别省市:吉林,22
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