独立した光キャリア発生ユニットを持つラテラル電極構造素子によるキャリア移動度評価

使用具有独立光载流子生成单元的横向电极结构元件评估载流子迁移率

• 批准号: 19656080
• 负责人: 長山 智男
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19656080/
• 关键词: 面内キャリア移動度; 有機電界効果トランジスタ; ラテラル電極構造; 中間フロート電極; 仕事関数; 光キャリア発生; キャリア輸送; キャリア注入

本研究課題では、有機エレクトロニクス分野で最も注目されているフレキシブルディスプレイの駆動デバイスとなる有機電界効果トランジスタ(OFET)の「キャリア移動度」という基礎物性を評価する新たな方法を開発することを目的とし、本年度は、提案する「独立した光キャリア発生ユニットを持つラテラル電極構造」という新しい素子構造のモデルとなる「サンドイッチ型素子のキャリア発生層とキャリア輸送層の間にフロート電極を導入した素子」において過渡光電流波形の観察を試みた。特に、中間フロート電極の材料として、仕事関数の異なる金属(金、白金)を用いることで中間フロート電極とキャリア輸送層とのエネルギー準位の影響を検討した。その結果、電極からキャリア輸送層への注入障壁の無い中間フロート電極材料を用いることで、過渡光電流の観測に成功し、通常のサンドイッチ型素子と同様のキャリアドリフト移動度の値が得られた。この成果は、日本画像学会主催のImaging Conference JAPAN 2007 Fall Meeting(平成19年11月22日、京都)にて口頭発表を行った。以上の成果は、今回提案した素子構造(独立した光キャリア発生ユニットを持つラテラル電極構造)により、有機半導体薄膜における面内キャリア移動度を測定出来ることを意味すると理解し、次に「光キャリア生成ユニットとラテラル電極構造の移動度測定ユニットとを導線を介して直列に接続した素子」を作製し、その過渡光電流の観測を試みた。しかしながら、両ユニットの抵抗値に大きな差がある場合には、印加した電圧の分配が不適切になり、移動度測定ユニットへのキャリア注入が効果的に引き起こされないことがわかった。

This research topic aims to develop a new method for evaluating the fundamental properties of organic field-effect transistors (OFETs), which are the driving devices for flexible displays, which are the most popular in the field of organic electronics, and this year we attempted to observe transient photocurrent waveforms in the "element in which float electrodes are introduced between the carrier generation layer and carrier transport layer of sandwich-type elements," which是称为“具有独立光载体生成单元的侧电极”的新设备结构的模型。特别是，通过使用具有不同工作函数（金和铂）作为中间浮点电极的材料，研究了中间浮动电极和载体传输层之间能量水平的影响。结果，通过使用没有从电极到载体传输层的注射屏障的中间浮动电极材料，成功观察到了瞬态光电，并获得了类似于普通三明治设备的载体漂移迁移率值。该结果是由日本成像学会主持的2007年秋季秋季秋季会议（2007年11月22日，京都）的口头介绍。上述结果被理解为意味着此处提出的设备结构（具有独立光载体生成单元的侧电极结构）可以测量有机半导体薄膜中的平面载体迁移率，然后我们通过在串联的Photors中进行了串联电极结构的单位相连，在该元素中，我们制造了“光载磁器生成单元，并且横向电极结构的迁移率测量。但是，已经发现，如果两个单元的电阻值都有很大的差异，则施加的电压是不当分布的，并且载流子注入迁移率测量单元不会有效引起。

项目成果

有機半導体薄膜における面内キャリア移動度の新しい評価法の提案

提出一种新的有机半导体薄膜面内载流子迁移率评估方法

• 发表时间: 2007
• 作者: 小澤 雄高;長山 智男
• 通讯作者: 長山 智男