مقاله مروری بر چند نمونه از ادوات مبتنی بر مواد نیمه هادی آلی

توجه : به همراه فایل word این محصول فایل پاورپوینت (PowerPoint) و اسلاید های آن به صورت هدیه ارائه خواهد شد

  مقاله مروری بر چند نمونه از ادوات مبتنی بر مواد نیمه هادی آلی دارای ۶ صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد مقاله مروری بر چند نمونه از ادوات مبتنی بر مواد نیمه هادی آلی  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی مقاله مروری بر چند نمونه از ادوات مبتنی بر مواد نیمه هادی آلی،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد

بخشی از متن مقاله مروری بر چند نمونه از ادوات مبتنی بر مواد نیمه هادی آلی :

چکیده: امروزه با پیشرفت در تکنولوژی CMOS تمایل بی سابقه به کوچک کردن ترانزیستور ها، موجب شده است مهندسین و محققان که بتوانند ضخامت گیت دی اکسید سیلیکون را به کمتر از دو نانومتر برسانند. اما این تکنولوژی، مشکلاتی مانند افزایش تونل زنی کوانتومی، افزایش جریان نشتی و نفوذ اتم بور از گیت دی الکتریک فرا نازک را به همراه داشته است]۱.[امروزه مواد نانوکامپوزیت هیبریدی آلی _ غیرآلی که شامل اکسید های فلزی هستند ،به علت جریان نشتی پایین و ثابت دی الکتریک بالا توانسته اند جایگزین مناسبی برای گیت دی الکتریک ترانزیستورهای اثر میدانی آلی باشند]۴-۲.[ اخیرا مطالعات و تحقیقات کثیری درباره لایه های نانوساختار سیلیکونی صورت گرفته است در این مقاله تاکید ما بر مواد پایه کربنی است و ترانزیستورهای لایه نازک آلی را مورد بررسی قرار می دهیم در ساختار ترانزیستور مورد نظر ،از اتصالات فلزی شامل اتصالات گیت، درین و سورس با استفاده از لایه نشانی فلزاتی مانند آلومینیوم، طلا و یا نقره ایجاد می گردند که این لایه ها به صورت متوسط ضخامتی در حدود ۳۰ nm دارند.

واژه های کلیدی: OFET ، OLED، مواد نیمه هادی آلی ، نانوکامپوزیت هیبریدی آلی _ غیر آلی، سلول های خورشیدی.

.۱مقدمه:

در اواسط قرن بیستم با تحولی شگرف مبتنی بر ساخته شدن ترانزیستورها در تکنولوژی ساخت دستگاهها و ادوات الکترونیکی روبرو شدیم. ترانزیستورهایی که امروزه به وفور مورد استفاده

هستند، برپایه اصول ترانزیستورهای اولیه کار می کنند اما با ابعادی بسیار کوچکتر و با کیفیت و ماندگاری بسیار بالاتری ساخته می شوند.

نیمه هادی آلی نیز یک ماده آلی با خواص نیمههادی یا نیمهرسانا است، برای مثال هدایت الکتریکی آن بین عایق و فلز قرار دارد. این مواد آلی نقش مهمی در دیودهای نوردهنده (LED) ،

ترانزیستورهای اثر میدانی (FET) و سلول های فتوولتائیک دارند.

این ها موارد ارزان و مقیاسپذیری برای ادوات مبتنی بر سیلیکون به حساب میآیند زیرا می توان این نیمههادیها را از حالت محلول چاپ کرد.استفاده از مواد نیمه هادی آلی برای اولین بار در اوایل دهه هشتاد برای ایجاد ادوات الکترونیکی مورد توجه قرار گرفت. که با استفاده از این مواد اولینOLED ها یا همان دیودهای نوردهنده ساخته شدند.علاوه بر این، ادوات مبتنی بر مواد آلی به دلیل پیوندهای سست بین ملکولی در لایه های ایجاد شده از آنها، تا حد زیادی به لحاظ مکانیکی،می توانند انعطاف پذیر باشند.[۸-۱۰]به علت بروز اثرات تونلی زنی کوانتومی و نفوذ اتم های سبک به داخل فیلم که موجب افزایش جریان های نشتی میشوند و کارایی گیت دی الکتریک را کاهش میدهند معماری جدیدی در حوزه ی نانو الکترونیک،برای تولید ادوات جدید ترانزیستورهای اثر میدانی مطرح گردد]۷-۵.[ برخلاف این مواد آلی، مواد معدنی مانند سیلیکون، ژرمانیوم و گالیوم آرسناید تنها در حالت کریستالی قابلیت استفاده در ساختار ادوات الکترونیکی را دارند که در این حالت نیز پیوندهای کوالانسی،انعطاف پذیری را در آنها غیر ممکن می سازد.[۸-۱۰]

استفاده از مواد آلی فعال در ساختار این ترانزیستور باعث شده مدارهای الکترونیکی را روی بسترهای پلاستیکی پیاده سازی کنند
همین دلیل، هزینه را کاهش داده است.

۲ OLED ها:

۱

اولین همایش منطقه ای برق و فناوریهای نوین دانشکده فنی و حرفه ای سما اردبیل- شهریور۱۳۹۴

امروزه نیمه هادی ها یکی از پرکاربردترین مواد به شمار میروند .در این بخش نوعی از ادوات نیمه هادی به نام مواد OLED که دارای دو نوع می باشند مورد برسی قرارگرفته است. از سال ۱۹۶۷

میلادی تا سال ۱۹۹۰ تحقیقات مربوط به مکانیزم واکنشهایی که بتوان از طریق آنها ساختارهای رزونانس پلیمرهای مختلف را تهیه کرد آغاز شد.[۱۱] بین سالهای ۱۹۹۰ تا ۲۰۰۰ میلادی تحقیقاتی در زمینه تکنولوژی پلاستیکهای رسانا و پلاستیکهای انعطلاف پذیر در دانشگاه کمبریج و مرکز تحقیقات کاوندیش انجام شد و در طی همین سالها بود که مرکز تحقیقات کاوندیش توانست به فناوری ساخت مواد پلیمری رسانا جریان الکتریکی دست یابد.

الف. انواع OLED ها:

OLED ها دارای دو نوع مختلف زیر هستند:

۱ . Electron Transport : PBD – butyl -PBD – Bphen – BCP – TAZ – Alq3 2 . Electron Hole :

TPB – TPD – NPD – TCTA – TDAB – CuPc

این مواد از لحاظ ساختار دارای تقارن می باشند ولی در برخی از آنها کمپلکس نیز دیده میشوند . با وجود پلیمر بودن این مواد این امر طبیعی است که در تمامی این مواد حلقه هایی از سیکلو هگزان و سیکلو پنتان دیده می شود و به وضوح می توان دید که نیتروژن در تمامی این ترکیبات وجود دارد.[۱۱] میزان انتقال الکترون این گونه مواد زیر ۸۳% می باشد به همین دلیل این پلی مره را به نوع
Pنسبت می دهند. برای مثال می توان به ماده ای با نام تجاری TECEBاشاره نمود که دارای فرمول C54H45N3 میباشد و وزن مولوکولی آن برابر با ۷۳۵۹۸ است. این مواد با جذب انرژی از نور یا الکتریسیته به نشر نور سفید با طول موج حداکثر ۳۵۰ نانو مترمی پردازند.( البته نوع رنگ نشر شده به شدت جریان وابسته نیست بلکه به نوع ماده وابسته است به برای مثال برای تولید رنک سبز روشن در یک سلول به ۶ ولت برق نیاز است و اگر این مقدار زیر ۶ ولت باشد نوری نشر نمی شود اما اگر ۱۰ ولت برق به سلول داده شود باز هم همان رنگ سبز روشن دیده میشود). این مواد

برای تولید انرژی الکتریکی باید به صورت اکیسد و سوسپانسیون باشند و با جذب نور انرژی الکتریکی تولید می کنند . از این مواد در سلولهای خورشیدی جدید استفاده می شود . مقدار ولتاژ خروجی به عواملی از قبیل نوع پلیمر، فرکانس نور و تعداد لایه های فیلمهای پلاستیکی بستگی دارد.