交联PMMA修饰的PVA绝缘层对P3 HT有机场效应晶体管性能的影响

摘要

利用1,6-二(三氯甲硅烷基)己烷(C6-Si)交联的聚甲基丙烯酸甲酯(C-PMMA)修饰聚乙烯醇(PVA)绝缘层(C-PMMA/PVA),并研究了修饰前后绝缘层的表面性质和电学性能.结果表明:经C-PMMA修饰后,虽然绝缘层表面粗糙度从0.386 nm增加到0.532 nm,电容由14.2 nF/cm2减小到11.5 nF/cm2,但绝缘层的水接触角显著变大,从36°增加到68°,表明修饰后表面极性显著下降;此外,C-PMMA修饰的绝缘层的漏电流密度降低了约2个数量级.用纯PVA和C-PMMA修饰的PVA两种绝缘层制备了具有底栅顶接触结构的3-己基噻吩(P3HT)有机薄膜场效应晶体管,C-PMMA修饰PVA后器件性能显著提高,开关比提高了约20倍,迁移率增大了约4倍,分别达到～102 cm2·V-1·s-1和3.3×10-2 cm2·V-1·s-1,而且回滞现象明显降低.