文档介绍：论文中英文摘要
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论文中英文摘要作者姓名:汤庆鑫论文题目:酞菁单晶微纳材料与微纳光电器件的研究作者简介:汤庆鑫,男,1977年11月生。2004年9月师从中国科学院化学研究所胡文平研究员、朱道本院士攻读博士学位,2007年7月毕业,后留所工作。博士学位论文先后获2007年度中国科学院院长特别奖(共20人)、2008年度“中国科学院优秀博士学位论文(共50篇)”和“北京市优秀博士学位论文”(共50篇)。中文摘要有机半导体材料由于质轻、价廉、具有柔性、制备方法简单、种类多、性能可通过分子设计进行调整等优点而受到人们广泛的重视,推动着分子电子学的快速发展。在分子电子学的发展过程中,有几个关键的科学问题一直吸引着人们的关注:1) 如何分析与评价有机半导体材料,揭示其本征性能,为发展高性能的有机半导体材料提供指导;2) 如何构筑稳定性好、迁移率高、综合性能优异的分子电子器件;3) 如何构筑小尺度的分子电子器件,推动分子尺度器件的发展以及纳米科学和技术与分子电子学的融合。在这些分子电子学基本科学问题的指引下,本论文展开了以酞菁单晶微纳材料与器件为研究对象的探索研究。
分子器件中研究最多的是薄膜器件,然而,在有机薄膜中,不可避免地存在大量的晶界和无序等缺陷,这些缺陷很容易束缚和散射载流子,从而降低器件的性能。相比较而言,有机单晶中分子排列高度有序,理论上不存在晶界和无序等缺陷。因此,如果采用有机单晶来制备分子器件,预期能提高器件的性能,获得高性能的分子器件。同时,有机单晶也是揭示材料本征性能,分析和评价材料的重要手段。但是,有机晶体通常难于长大,多数以微纳晶的形式存在。并且,不同于以共价键结合的无机半导体,有机晶体依靠分子间弱相互作用堆积而成,因此很难耐受传统无机微加工方法的苛刻条件与限制(如电子束辐射、高温、溶剂等),这导致以有机微纳晶为基础的分子器件的研究成为一个很大的挑战。然而,如果能直接在有机微纳晶的基础上构筑分子器件,开展研究,就能有效避开有机单晶难于长大的缺点,揭示材料性能,实现对材料的高效表征。同时这也有利于构筑高性能的分子器件,促进有机单晶与微纳光电子器件的融合,推动纳米分子电子学的发展。酞菁是目前最稳定的有机半导体材料之一,它不仅具有良好的化学和热稳定性,同时具有良好的光电特性,在分子电子学的研究中一直备受青睐。因此,以酞菁单晶微纳材料与器件为研究对象,有利于实现论文的既定目标。事实上,由于制备方法等的限制,酞菁单晶微纳材料与器件的研究在国际上还几乎为空白。因此,本论文从研究思路、实验方案、实验细节、实验数据的分析与总结等都充满了挑战,具有较强的探索性。论文首先从酞菁铜(CuPc)出发,引入温区变化相对剧烈、温度梯度可良好控制的两段控温管式电阻炉,物理气相方法成功制备了沿b轴方向择优生长的( CuPc单晶微纳米带,这种方法简单可以用于制备有机单晶纳结构,是一种具有普适性的制备晶方法单晶微纳米带发展了一种采用移动金丝掩模无损伤真空蒸镀电极,成功制备了微场效应晶体管。结果表明器件显示出很好的电学性能,其阈值电压低于3 V,- cm2V-1s-1。
“a unique technique ”(Materials Today, 2007, 10, 20),德国马普协会金属研究所Helmut Dosch和Esth