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液/液界面生长二维有机分子晶体及其在高性能有机场效应晶体管中的应用

二维有机分子晶体因其出色的电荷输运效率,被认为是构筑高性能有机场效应晶体管的理想材料。但是目前发展的制备方法得到的二维分子晶体尺寸一般都小于12 mm2,且需要额外的转移过程才能将晶体移至目标基底上,这容易造成对晶体的污染与破损,严重地阻碍了晶体的实际应用。针对上述问题,本论文开展了一系列工作,并取得了以下创新性成果:一、表面马兰戈尼流诱导二维有机分子晶体在目标基底上的生长及其在有机场效应晶体管中的应用研究本工作使用甲苯与N,N二甲基甲酰胺(DMF)作为2,8-二氟-5,11-双(三乙基甲硅烷基乙炔基)蒽二噻吩(diF-TES-ADT)半导体材料的良溶剂和不良溶剂,结合滴铸法发展了一种表面马兰戈尼流诱导生长法。利用该方法成功在各种目标基底上制备毫米级(1 × 1.1 mm2)、厚度约为4.83 nm、高结晶质量的超薄分子晶体。甲苯与DMF之间蒸发速率的差异性以及局部表面张力梯度,诱导溶剂之间产生垂直对流流动,显著提高了马兰戈尼流  (本文共100页) 本文目录 | 阅读全文>>

电子科技大学
电子科技大学

氢分子晶体的力学性能及表面稳定性的计算机模拟研究

近年来,随着现代科学的逐步发展,各种新能源技术不断被研究和开发利用,其中最高效和节能环保的核能受到各国的广泛研究和应用。由于核聚变反应所需要的原材料成本低、储存丰富,因此,世界各国都将核聚变反应作为解决能源问题的有效方法去研究。惯性约束核聚变(ICF)~([1])作为核聚变反应中的一种,该反应是在非常短的时间内使用高能激光对氘-氚(D-T)燃料靶丸进行迅速加热,从而实现核聚变反应。在反应过程中,氘氚靶丸的合理设计决定了聚变反应的成功发生以及能量的输出量。因此,充分研究氢分子晶体的力学性能及靶丸表面结构的稳定性,对合理设计和制备性能优良的D-T靶丸具有宝贵的借鉴和指导作用。本文采用分子动力学方法,利用MOLDY软件,系统研究了氢分子晶体的力学性能及表面稳定性。研究成果如下:1.本文对氢分子间的相互作用势的相关理论和各种作用势的特点进行了分析和研究。采用分子动力学方法,将零点能考虑在内,对Silver和Goldman提出的氢分子间相...  (本文共77页) 本文目录 | 阅读全文>>

天津大学
天津大学

二维分子晶体及其异质结的制备与场效应性能研究

二维分子晶体作为一种新兴的材料受到人们越来越多的关注,其原因主要有以下三点:(1)与二维无机半导体相比,二维分子晶体具有分子可定制合成以及可溶液加工的优势。(2)与块体有机半导体相比,二维分子晶体具有超薄、注入电阻低的优势。(3)与多晶薄膜相比,二维分子晶体具有长程有序、缺陷态密度小的优势。目前二维分子晶体阵列以及异质结的制备仍具有挑战性。本论文主要围绕二维分子晶体阵列以及二维分子晶体p-n异质结的制备及电学性能研究展开,内容如下:1.提出聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)辅助溶剂蒸气退火(PASVA)制备二维分子晶体阵列的方法,成功获得了高质量的二维分子晶体阵列。该方法有两个关键点:(1)通过加入溶解性良好的聚合物PMMA做生长辅助层,增加有机半导体分子的流动性,以促进高质量二维分子晶体的生长。(2)通过倾斜衬底,诱导有序排列的分子晶体阵列的形成。详细研究了温度、退火时间等生长条件对二维分子晶体阵列生长特性的影响,并给出了二维分子晶...  (本文共78页) 本文目录 | 阅读全文>>

北京大学
北京大学

使用Wannier-Koopmans方法计算有机分子晶体带隙

有机分子晶体因其优异特性被广泛应用到光电器件领域,包括有机场效应晶体管、有机发光二极管、有机光伏电池等领域。在这些光电器件领域的应用中,准粒子带隙值是非常关键的设备参数,如何有效准确地预测有机分子晶体的带隙值具有重要意义。目前广泛使用的密度泛函理论(DFT)会显著低估准粒子的带隙值,尤其是在计算激发态、光谱、二维材料等领域,另一种主流计算准粒子的带隙值的方法是基于多体微扰理论的GW近似,GW近似根据其自洽计算方式分为G_0W_0、GW_0、GW,GW_0近似计算准粒子能够得到与实验值相符的带隙值,但是由于GW近似方法计算带隙需要非常大的计算资源,GW目前仅能够计算10个原子内的体系,导致GW近似不适用于大的原子、分子体系的带隙计算。而近几年最新发展基于?SCF理论的Wannier-Koopmans方法(WKM)已经成功的在普通半导体、碱金属卤化物、二维材料等领域进行了准确的带隙预测,WKM在报道中能够使用在低聚物小分子到一维聚合...  (本文共56页) 本文目录 | 阅读全文>>

《科学通报》1993年12期
科学通报

C_(60)分子晶体结晶形态及局部相变的研究

1 引言异军突起的C_(60)分子晶体吸引了众多科技工作者的视线,研究工作已延伸到许多方面、不同层次.但就C_(60)的晶体结构而言,人们的认识还有分歧.Kra...  (本文共3页) 阅读全文>>

《人工晶体》1982年Z1期
人工晶体

分子晶体萘的生长

分子晶体的电学和声学特性已引起广泛的兴趣。一些研究表明,传统的电子能带理论已不能满意地解释分子晶体中电子的传导现象。分子晶体中的超声吸收系数比...  (本文共1页) 阅读全文>>