一种全固态柔性低压有机场效应晶体管及其制备方法 .pdfVIP

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(10)申请公布号CN110098327A

(43)申请公布日2019.08.06

(21)申请号CN201910226648.3

(22)申请日2019.03.25

(71)申请人同济大学

地址200092上海市虹口区四平路1239号

(72)发明人黄佳代世垒

(74)专利代理机构上海德昭知识产权代理有限公司

代理人郁旦蓉

(51)Int.CI

权利要求说明书说明书幅图

(54)发明名称

一种全固态柔性低压有机场效应晶

体管及其制备方法

(57)摘要

本发明提供了一种全固态柔性低压

有机场效应晶体管，包括：纤维素纳米

纸，作为绝缘层；栅极，设置在纤维素纳

米纸的下表面；有机半导体层，设置在纤

维素纳米纸的上表面；源电极，设置在有

机半导体层的上表面；以及漏电极，设置

在有机半导体层的上表面。本发明还提供

了一种上述全固态柔性低压有机场效应晶

体管的制备方法，包括以下步骤：步骤

1‑1，在纤维素纳米纸的下表面通过掩模

板法蒸镀Au电极作为栅极；步骤1‑2，

在纤维素纳米纸的上表面蒸镀或者旋涂有

机半导体作为沟道材料，得到有机半导体

层；步骤1‑3，在有机半导体层上表面，

通过掩模板法蒸镀Au电极作为源电极与

漏电极，其中，纤维素纳米纸由纤维素经

过2,2,6,6‑四甲基哌啶氧化物(TEMPO)氧

化法制备获得。

法律状态

法律状态公告日法律状态信息法律状态

2019-08-30实质审查的生效实质审查的生效

2019-08-06公开公开

权利要求说明书

1.一种全固态柔性低压有机场效应晶体管,其特征在于,包括:

纤维素纳米纸,作为绝缘层;

栅极,设置在所述纤维素纳米纸的下表面;

有机半导体层,设置在所述纤维素纳米纸的上表面;

源电极,设置在所述有机半导体层的上表面;以及

漏电极,设置在所述有机半导体层的上表面,

其中,所述纤维素纳米纸的厚度为10~100μm,

所述纤维素纳米纸的表面粗糙度为1nm,

所述纤维素纳米纸具有固有的离子导电特性、高透明度及柔性。

2.根据权利要求1所述的全固态柔性低压有机场效应晶体管,其特征在于:

其中,所述纤维素纳米纸的厚度通过对加入到所述培养皿中的所述纳米纸浆含量进

行计算获得或通过电子显微镜观测横截面获得。

3.根据权利要求1所述的全固态柔性低压有机场效应晶体管,其特征在于:

其中,所述有机半导体层的制备方法为旋涂法或热蒸镀法。

4.根据权利要求1所述的全固态柔性低压有机场效应晶体管,其特征在于:

其中,所述有机半导体层的材料为p-型有机小分子半导体材料、p-型聚合物半导体

材料或n-型有机小分子半导体材料。

5.根据权利要求1所述的全固态柔性低压有机场效应晶体管,其特征在于:

其中,所述栅极、所述源电极和所述漏电极均为金电极。

6.一种全固态柔性低压有机场效应晶体管的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

步骤1-1,在纤维素纳米纸的下表面通过掩模板法蒸镀Au电极作为所述栅极;

步骤1-2,在所述纤维素纳米纸的上表面蒸镀或者旋涂有机半导体作为沟道材料,得

到所述有机半导体层;

步骤1-3,在所述有机半导体层上表面,通过掩模板法蒸镀Au电极作为所述源电极与

所述漏电极,

其中,所述纤维素纳米纸由纤维素经过TEMPO氧化法制备获得。

7.根据权利要求6所述的一种全固态柔性低压有机场效应晶体管的制备方法,其特征

在于:

其中,所述TEMPO氧化法包括以下步骤:

步骤2-1,将100mg的TEMPO加入到95mL去离子水中