《柔性電子納米薄膜結構多場誘導沉積製造及其性能調控》是依託華中科技大學,由陶波擔任項目負責人的重大研究計畫。
基本介紹
- 中文名:柔性電子納米薄膜結構多場誘導沉積製造及其性能調控
- 項目類別:重大研究計畫
- 項目負責人:陶波
- 依託單位:華中科技大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
柔性電子器件製造的核心技術之一是有機薄膜電晶體(OTFT)的製作。本研究針對OTFT等柔性薄膜器件納米厚度(10nm~50nm)薄膜結構製造,探索微重力環境中極化粒子在電、磁、熱等能場誘導下蒸發->遷移->沉降->結晶製造新原理,建立柔性電子多層異質納米薄膜結構誘導沉積製造方法。研究納米薄膜結構氣相沉積過程中電場、磁場、溫度場、濃度場、重力場等對極化粒子運動、沉降、結晶、界面成形的誘導機制,揭示薄膜結構、晶體形態、異質界面等對電荷注入、傳輸、場效應轉移效應以及界面張力、粘性的影響規律,建立薄膜結構、晶體形態、界面形貌等特徵參數與納米結構薄膜機(界面張力、粘性)、電(歐姆接觸電阻、載流子遷移率、電流開關比)性能參數關係模型,提出多能場協同薄膜機電性能調控策略和精確控制方法,建立納米薄膜結構機電性能仿真與評估平台,可望為OTFT等柔性薄膜器件納米薄膜結構控能控形製造提供新的途徑。
結題摘要
研究了電場、溫度場誘導作用下並五苯薄膜製備和調控方法:(1)基於分子動力學仿真平台,建立了基於電場誘導的薄膜沉積過程仿真平台,揭示了沉積過程中分子/基板界面作用與分子之間作用的競爭行為及其對分子取向轉變的影響規律,得到了並五苯晶簇分子取向轉變的臨界分子數,建立了分子取向與並五苯薄膜電荷遷移率的關係模型。(2)研究了有/無電場誘導作用下並五苯薄膜生長行為以及基板溫度對分子取向的影響規律。結果表明,在一定電場和基板溫度作用下,薄膜結晶過程更易獲得期望的分子取向,有助於提高薄膜的電子遷移率;研究了異質薄膜結構形成過程中膜基界面接觸電阻計算方法以及性能評價方法:(1)研究了柔性電子膜基結構形成過程中導電粒子變形對接觸電阻的影響機理,發現了接觸電阻的彎曲效應現象,進而建立了考慮彎曲效應的柔性電子異質膜基界面接觸電阻的計算模型。(2)揭示了異質膜基結構界面失效機理,建立了膜基界面性能表征和評價方法。