导　　师： 彭俊彪

授予学位： 博士

作　　者： (）;

机构地区： 华南理工大学

摘　　要： 有机半导体被誉为次时代的材料体系,其在生产成本、化学结构多样、轻薄可弯折等方面具有独特的优势。作为电子器件的活性层,有机半导体材料已经实现了电致发光二极管器件(OLED),光伏器件(OPV),探测器,存储器,场效应三极管等功能。有机异质结是指两种有机半导体交接的界面区域。由于异质结处的特殊能级结构,可以实现很多单一有机半导体不能实现的器件功能,所以在OLED和OPV器件中有机半导体发挥着关键作用。在OLED中,需要使用多层有机半导体结构才能获得高效稳定的器件;在OPV中,给-受体异质结的形貌直接影响器件的性能。然而,通过溶液法制备高质量的有机异质结面临很多挑战。面异质结需要构筑多层结构,但在溶液加工中通常很难实现多层结构,因为大多数有机共轭化合物材料的溶解性都很相似,加工上层薄膜时会对下层薄膜产生互溶破坏。体异质结需要获得尺度合理的相分离微观结构和相纯度,此过程涉及到分子结构、溶剂体系和加工条件等多个方面。针对溶液加工法制备多层有机半导体薄膜,本论文主要采用准正交溶剂加工有机半导体异质结。利用可溶解在烷烃溶剂的宽带隙树枝状化合物(G0)作为OLED的电子传输层,使得基于DBT发光聚合物器件性能获得3倍的提升,同时工作电压也大幅降低。值得一提的是,烷溶型和水醇溶型材料之间是正交溶剂关系,在溶液加工制备薄膜过程中不会互相溶解。在传统的溶剂正交概念基础上,我们提出了一种准溶剂正交的概念,并将这个概念从“二维”拓展到“三维”,这对溶液法加工多层器件具有重要的指导意义,极大拓展了溶剂的选择性和加工的灵活性,可以实现更完美的器件结构。在体异质结形貌调控方面:利用一种曲面π共轭结构的分子BN-DBTTC,调节PTB7:PCBM体异质结体系的相分离形貌,系统地研究了双马

关 键 词： 有机半导体器件 有机半导体异质结 溶液加工 超分子作用 界面物理

领　　域： []