淺析基于四噻吩誘導(dǎo)生長(zhǎng)酞菁氧釩形貌研究2800字

1、淺析基于四噻吩誘導(dǎo)生長(zhǎng)酞菁氧釩形貌研究2800字 酞菁氧化釩(IV)，英文名稱為oxo29H,31H-phthalocyaninato(2-)-N29,N30,N31,N32vanadium，中文別名為氧釩酞菁，CAS號(hào)為13930-88-6，分子式為C32H16N8OV，帶有刺激性的化工中間體，防止直接接觸。摘 要：四噻吩為聚噻吩類化合物，為平面構(gòu)造，非常合適作為有機(jī)薄膜晶體管的誘導(dǎo)層。酞菁類化合物具有良好的光學(xué)特性，是重要的有機(jī)光學(xué)材料，尤其以酞菁氧釩為代表，酞菁氧釩具有較高的遷移率和開(kāi)關(guān)比。真空蒸鍍?yōu)楝F(xiàn)階段比擬常用用的薄膜蒸鍍方法。本實(shí)驗(yàn)采用真空蒸鍍的方法對(duì)四噻吩及酞菁氧釩實(shí)現(xiàn)鍍膜。之后

2、采用原子力顯微鏡對(duì)其形貌進(jìn)展觀測(cè)。關(guān)鍵詞：四噻吩;真空蒸鍍;酞菁氧釩一、研究方案有機(jī)薄膜晶體管的硅片襯底需分別經(jīng)丙酮、乙醇、蒸餾水擦拭及沖洗，清洗干凈后，用氮?dú)獯蹈?，放入烘箱?0min，進(jìn)展烘干處理。首先，蒸鍍alpha;-4T作為誘導(dǎo)層，襯底溫度為室溫，以更改其蒸鍍速度及厚度，在真空度10-4pa下蒸鍍有機(jī)誘導(dǎo)薄膜。然后蒸鍍厚度10nm的VOPc，蒸鍍速度為0.4nm/min的有機(jī)半導(dǎo)體層。通過(guò)原子力圖觀測(cè)蒸鍍速度及厚度對(duì)其薄膜形貌的影響。薄膜的形貌表征采用日本精工株式會(huì)社的SPA300HV原子力顯微鏡(AFM)，SPI3800控制器，掃描方式為敲擊形式(Tapping mode)。二、實(shí)

3、驗(yàn)過(guò)程及分析2.1 alpha;-4T蒸鍍速度對(duì)alpha;-4T/VOPc薄膜形貌的影響圖1-圖3為襯底溫度30下在SiO2襯底上基于不同蒸鍍速度的alpha;-4T薄膜生長(zhǎng)的蒸鍍厚度10nm的VOPc，蒸鍍速度為0.4nm/min薄膜的AFM形貌。隨著蒸鍍速度的增加，VOPc薄膜出現(xiàn)不同的生長(zhǎng)機(jī)理。當(dāng)alpha;-4T薄膜的蒸鍍速度為0.1nm/min時(shí)，VOPc薄膜形貌點(diǎn)粒狀，分布及其分散。當(dāng)alpha;-4T薄膜的蒸鍍速度為0.3nm/min時(shí)，VOPc薄膜形貌仍然為點(diǎn)狀，密集程度稍有增加，還未能到達(dá)最正確狀態(tài)。當(dāng)alpha;-4T薄膜的蒸鍍速度為0.5nm/min時(shí)，VOPc薄膜形貌

4、薄膜形貌由點(diǎn)粒成團(tuán)狀，出現(xiàn)交融變大，分布及其平均，沒(méi)有重疊現(xiàn)象并且非常致密。此時(shí)為VOPc薄膜最正確狀態(tài)。2.2 alpha;-4T蒸鍍厚度對(duì)alpha;-4T/VOPc薄膜形貌的影響蒸鍍alpha;-4T作為誘導(dǎo)層，襯底溫度為30，以定其蒸鍍速度為0.5nm/min在真空度10-410-5pa下蒸鍍有機(jī)誘導(dǎo)薄膜。然后蒸鍍厚度10nm的VOPc，蒸鍍速度為0.4nm/min的有機(jī)半導(dǎo)體層。通過(guò)原子力圖觀測(cè)蒸鍍速度對(duì)其薄膜形貌的影響。圖4-圖6為襯底溫度30下在SiO2襯底上基于不同厚度的alpha;-4T薄膜生長(zhǎng)的蒸鍍厚度10nm的VOPc，蒸鍍速度為0.4nm/min薄膜的AFM形貌。隨著蒸

5、鍍厚度的增加，VOPc薄膜出現(xiàn)不同的生長(zhǎng)機(jī)理。當(dāng)alpha;-4T薄膜的蒸鍍厚度為3nm時(shí)，VOPc薄膜形貌點(diǎn)粒狀，分布及其分散。當(dāng)alpha;-4T薄膜的蒸鍍厚度為5nm時(shí)，VOPc薄膜形貌由點(diǎn)粒成團(tuán)狀，出現(xiàn)交融變大，分布及其平均，沒(méi)有重疊現(xiàn)象并且非常致密。此時(shí)為VOPc薄膜最正確狀態(tài)。當(dāng)alpha;-4T薄膜的蒸鍍厚度為10nm時(shí)，VOPc薄膜形貌成大團(tuán)狀，由于分子團(tuán)逐漸變大開(kāi)場(chǎng)出現(xiàn)重疊現(xiàn)象。三、完畢語(yǔ)在SiO2襯底采用alpha;-4T薄膜誘導(dǎo)生長(zhǎng)VOPc薄膜，制作了alpha;-4T/VOPc有機(jī)薄膜晶體管。通過(guò)薄膜原子力圖發(fā)現(xiàn)：基于不同蒸鍍速度，不同厚度的alpha;-4T薄膜生長(zhǎng)的

6、蒸鍍VOPc薄膜時(shí)，alpha;-4T薄膜的蒸鍍速度為0.5nm/min，厚度為5nm時(shí)，薄膜形貌成團(tuán)狀，出現(xiàn)交融變大，分布及其平均，沒(méi)有重疊現(xiàn)象并且非常致密。alpha;-4T/VOPc薄膜呈現(xiàn)最正確狀態(tài)。參考文獻(xiàn)：1H Minemawari，T Yamada，H Matsui，J Tsutsumi，S Haas，R Chiba， R Kumai，T Hasegawa. Inkjet printing of single-crystal films. Nature，2022，475(7356)：364-367.2MM Payne，SR Parkin，JEAnthony，CC Kuo，TN J

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