半导体性单壁碳纳米管及包括有机半导体材料的有机场效应晶体管制造技术

本发明专利技术提供一种有机场效应晶体管及该有机场效应晶体管的制造方法，上述有机场效应晶体管包括双层，上述双层由i)包括半导体性单壁碳纳米管的含量为95重量百分比以上的单壁碳纳米管渗滤网状物的第一层及ii)包括有机半导体材料的第二层构成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】半导体性单壁碳纳米管及包括有机半导体材料的有机场效应晶体管
本专利技术涉及包括由包括单壁碳纳米管渗滤网状物(percolatingnetworkofsingle-walledcarbonnanotubes)的第一层及包括有机半导体材料的第二层构成的双层的有机场效应晶体管及上述有机场效应晶体管的制造方法。
技术介绍
近年来，人们对在有机场效应晶体管(OFETs)中使用的单壁碳纳米管(SWCNT)的关注升温。最初，单壁碳纳米管(SWCNT)在电子设备中用作金属性和半导体性单壁碳纳米管的混合物，当时，作为生长方法，获得金属性和半导体性单壁碳纳米管的混合物。在可以利用在单壁碳纳米管中富集半导体性单壁碳纳米管的方法后，富含半导体性单壁碳纳米管的单壁碳纳米管用于电子设备中。以下出版物(publications)描述了使用单壁碳纳米管的有机场效应晶体管。X.-Z.Bo，C.Y.Lee，M.S.Strano，M.Goldfinger，C.NuckolisandG.B.Blanchet，AppliedPhysicalLetters本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种有机场效应晶体管，其特征在于，包括双层，上述双层由i)包括半导体性单壁碳纳米管的含量为95重量百分比以上的单壁碳纳米管渗滤网状物的第一层及ii)包括有机半导体材料的第二层构成。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180308 EP 18160612.01.一种有机场效应晶体管，其特征在于，包括双层，上述双层由i)包括半导体性单壁碳纳米管的含量为95重量百分比以上的单壁碳纳米管渗滤网状物的第一层及ii)包括有机半导体材料的第二层构成。


2.根据权利要求2所述的有机场效应晶体管，其特征在于，
在上述单壁碳纳米管渗滤网状物中，半导体性单壁碳纳米管的含量为99重量百分比以上。


3.根据权利要求1或2所述的有机场效应晶体管，其特征在于，上述第一层必须构成单壁碳纳米管渗滤网状物。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的有机场效应晶体管，其特征在于，上述单壁碳纳米管具有0.5～3nm的直径和0.1～100μm的长度。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的有机场效应晶体管，其特征在于，上述有机半导体材料为至少一种基于二酮吡咯并吡咯的材料。


6.根据权利要求5所述的有机场效应晶体管，其特征在于，上述基于二酮吡咯并吡咯的材料为
i)包括下述化学式(1)的单位的基于二酮吡咯并吡咯的聚合物，或
ii)下述化学式(2)的基于二酮吡咯并吡咯的小分子或下述化学式(3)的基于二酮吡咯并吡咯的小分子：



在上述化学式1中，R1在各个情况下为C1-30-烷基、C2-30-烯基或C2-30-炔基，上述C1-30-烷基、C2-30-烯基及C2-30-炔基被一个以上的-Si(Ra)3或-OSi(Ra)3取代，或C1-30-烷基、C2-30-烯基及C2-30-炔基的一个以上的CH2基团被-Si(Ra)2-或-[Si(Ra)2-O]a-Si(Ra)2-取代，
上述Ra在各个情况下为C1-10-烷基，a为1至20的整数，n和m独立地为0或1，
Ar1和Ar2独立地为亚芳基或杂亚芳基，上述亚芳基和杂亚芳基被一个以上的C1-30-烷基、C2-30-烯基、C2-30-炔基、O-C1-30-烷基、芳基或杂芳基取代，其中，C1-30-烷基、C2-30-烯基、C2-30-炔基、O-C1-30-烷基、芳基及杂芳基被一个以上的C1-20-烷基、O-C1-20-烷基或苯基取代，
L1和L2独立地选自由




及组成的组中，
Ar3在各个情况下为亚芳基或杂亚芳基，上述亚芳基和杂亚芳基被一个以上的C1-30-烷基、C2-30-烯基、C2-30-炔基、O-C1-30-烷基、芳基或杂芳基取代，其中，C1-30-烷基、C2-30-烯基、C2-30-炔基、O-C1-30-烷基、芳基及杂芳基被一个以上的C1-20-烷基、O-C1-20-烷基或苯基取代；上述相邻的Ar3通过CRbRb、SiRbRc或GeRbRb连接体连接，上述Rb在各个情况下为H、C1-30-烷基或芳基，其中，C1-30-烷基和芳基被一个以上的C1-20-烷基、O-C1-20-烷基或苯基取代，
b在各个情况下为1至8的整数，
Ar4在各个情况下为亚芳基或杂亚芳基，上述亚芳基和杂亚芳基被一个以上的C1-30-烷基、O-C1-30-烷基或苯基取代，其中，苯基被C1-20-烷基或O-C1-20-烷基取代，



在上述化学式(2)和化学式(3)中，R2在各个情况下为C1-30-烷基、C2-30-烯基或C2-30-炔基，上述C1-30-烷基、C2-30-烯基及C2-30-炔基被一个以上的-Si(Rc)3或-OSi(Rc)3取代，或C1-30-烷基、C2-30-烯基及C2-30-炔基的一个以上的CH2基团被-Si(Rc)2-或-[Si(Rc)2-O]a-Si(Rc)2-取代，
上述Rc在各个情况下为C1-10-烷基，a为1至20的整数，
R3为H、CN、C1-20-烷基、C2-20-烯基、C2-20-炔基、O-C1-20-烷基、芳基或杂芳基，其中，C1-20-烷基、C2-20-烯基、C2-20-炔基、O-C1-20-烷基、芳基及杂芳基被一个以上的C1-6-烷基、O-C1-6-烷基或苯基取代，
x和y独立地为0或1，
Ar5和Ar6独立地为亚芳基或杂亚芳基，上述亚芳基和杂亚芳基被一个以上的C1-30-烷基、C2-30-烯基、C2-30-炔基、O-C1-30-烷基、芳基或杂芳基取代，其中，C1-30-烷基、C2-30-烯基、C2-30-炔基、O-C1-30-烷基、芳基及杂芳基被一个以上的C1-20...

【专利技术属性】
技术研发人员：权贞古，林秀满，S·贝克尔，李俊珉，萧翔志，
申请(专利权)人：CLAP有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国;KR