This work was supported by the Ministry of Science and Technology, Taiwan, Republic of China through Grant No. 101-2113-M-001-006-MY3.

TCDAP 12 hazırlanması 1. <ol><li> Literatür prosedürleri takip ederek 13 TCDAP sentezlemek. </li><li> 340, 270 ayarlanmış üç sıcaklık bölgeleri ile, sıcaklık gradyanı süblime yöntemiyle TCDAP ürünün arıtılması ve 250 ° C, sırasıyla 10 -6 Torr 12,14 bir vakum basınç altında gerçekleştirilebilir. </li></ol> 2. TCDAP Fiziksel Buhar Transferi Kullanma (PVT) Sistem 14 Tek Kristal büyütün <ol><li> (1.2 sm bir çapı olan 15 cm uzunluğunda) (5 cm) bir teknenin bir ucunda TCDAP örnek koyun ve bir cam iç tüp içine tekne yük. </li><li> Daha uzun bir cam (83 cm uzunluğunda ve çapı 2 cm) tüpe iç tüp yükleyin ve açılış yaklaşık 17 cm kadar içeri itin. </li><li> (Uzun 60 cm ve çapı 2.5 cm) yatay bir rafa sabitlenmiş bir bakır boru içine uzun cam tüp yükleyin; Emin TCDAP tekne bir ısıtma bandı ar tarafından tanımlanan ısıtma alanının ortasında yer almaktadır olunbakır boru ound. </li><li> 30 cc / dk bir akış oranında helyum gazı ile PVT sistemi temizlemek ve daha sonra 310 ° C&#39;ye kadar ısıtma bandı ısıtmak için transformatör açmak; iki gün boyunca bu sıcaklıkta tutulur. </li><li> Oda sıcaklığına soğutma sistemi sonra, iç borudan kristalleri toplamak. </li></ol> 3. Cihaz İmalatı <ol><li> 30 dakika her biri için, sıra ile, bir şişe içerisine, 200 mikron kalınlığında şeffaf, önceden kesilmiş PET maddesi (2 cm x 1 cm) koyun ve deterjan solüsyonunda sonikasyon, iyonu giderilmiş su ve aseton ile temizleyin. Azot akışı ile alt-tabakanın kurutun. </li><li> PET maddesi üzerinde çift taraflı bant yerleştirin. </li><li> Bir stereomikroskop altında kristaller inceleyin. Cihaz imalat için ~ 5 mm x ~ 0.03 mm boyutlarında kristaller parlayan, kaliteli seçin. çift ​​taraflı bant PET substrat uzunluğunda bir iğne benzeri TCDAP kristal paralel yerleştirin ve sıkıca sabitleyin. </li><li> Bir stereomikroskop altında, wat uygulamakkaynak ve drenaj olarak hareket kristal iki ucundan uzanan bir çizgi (birkaç mm) bir mikrolitre şırınga iğnesi aracılığıyla-tabanlı bir kolloidal grafit. kurutun ve (0.6-1 mm tutmak) tüm kanal uzunluğunu belirlemek için bir optik mikroskop altında, iki grafit noktalar arasındaki mesafeyi ölçmek için kolloidal grafit için yaklaşık 30 dakika boyunca bekleyin. </li><li> mikroskobik slayt PET alt tabakayı düzeltmek için karbon iletken bant kullanın. depozisyon odasının piroliz tüpün sonuna slayt yerleştirin. </li><li> yalıtkan bir öncüsünün 0.5 g, [2.2] paracyclophane tartılır ve piroliz borusunun girişinin yakınına yerleştirin. </li><li> 10 -2 Torr bir vakum sistemini Pompa. 700 ° C arasında önceden belirlenmiş bir sıcaklığa tüpü merkezine yakın piroliz alanından önceden ısıtılması ve bu sıcaklıkta muhafaza. </li><li> 150 ° C [2.2] paracyclophane örneği ısıtın. öncüsünün buharlar piroliz bölgesi üzerinden geçecekpolimerize etmek için piroliz borusunun sonuna yoğunlaştığı monomerler, elde edildi. </li><li> piroliz / polimerizasyon reaksiyon 2 saat süre ile devam edelim. </li><li> sistemini soğumaya ve piroliz tüp numune almak. </li><li> tabakanın adım yüksekliklerinin ölçülmesi ve alt-tabaka, üreticinin talimatlarına göre bir profilometre ile tevdi dielektrik katman kalınlığını belirler. </li><li> Kapı elektrot olarak hizmet etmek için kristalin yukarıdaki dıelektrık katmanın arkasındaki çizgi bir mikrolitre şırınga iğnesi ile izopropanol-esaslı koloidal grafit uygulanır. </li></ol> 4. Aygıt Performans ölçün <ol><li> Bağlantı için altındaki elektrotlar ortaya koymak için kaynak / tahliye elektrot alanı üzerinde polimerik dielektrik film boyunca bir delik kesmek için neşter kullanın. </li><li> bir stand ve kelepçeler yardımıyla, temas analizör Elektrot probları getirmekkaynak / drenaj / kapı elektrotlar. üreticinin talimatlarına göre farklı kapı potansiyellerde IV özelliklerini kaydedin. Not: Burada, kapı potansiyelleri 15 V adımlarda 60 V -60 V ayarlanır. </li></ol> 5. Bükme Deneyler <ol><li> Farklı yarıçap (14.0 mm, 12.4 mm, 8.0 mm ve 5.8 mm) silindir etrafında esnek PET maddesi arkasını sarmak, gerilme durumunda özelliklerini ölçmek ve vakum bant ile dört taraftan silindire PET substrat düzeltmek için . </li><li> kaynak / drenaj / kapı elektrotlara probları bağlayın ve 4.2 açıklandığı gibi farklı kapı potansiyellerde IV özelliklerini ölçmek. </li><li> basınç halde ölçülmesi için, bir silindirin sonuna doğru PET maddesi ön tarafının yarısını sarmak, kristal / kaynak / drenaj / kapı elektrotlarının yapılmamış silindir bakacak ve bu yine de maruz kalır. Vakum bant (bkz silindirin PET substrat sabitleyin. 5 </strong&gt;). </li><li> kaynak / drenaj / kapı elektrotlara probları bağlayın ve 4.2 açıklandığı gibi farklı kapı potansiyellerde IV özelliklerini ölçmek. NOT: Cihaz yapısının enine kesit bir görünümüdür Şekil l&#39;de gösterilmiştir. 1. </li></ol>

<ol>
	<li>Sekitani, T., Zschieschang, U., Klauk, H., Someya, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Flexible+Organic+Transistors+and+Circuits+with+Extreme+Bending+Stability.">Flexible Organic Transistors and Circuits with Extreme Bending Stability.</a> Nat. Mater. 9, 1015-1022 (2010).</li><li>Yang, Y., Ruan, G., Xiang, C., Wang, G., Tour, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Flexible+Three-Dimensional+Nanoporous+Metal-Based+Energy+Devices.">Flexible Three-Dimensional Nanoporous Metal-Based Energy Devices.</a> J. Am. Chem. Soc. 136, 6187-6190 (2014).</li><li>Zhan, Y., Mei, Y., Zheng, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Materials+Capability+and+Device+Performance+in+Flexible+Electronics+for+the+Internet+of+Things.">Materials Capability and Device Performance in Flexible Electronics for the Internet of Things.</a> J. Mater. Chem. C. 2, 1220-1232 (2014).</li><li>Zhang, L., Wang, H., Zhao, Y., Guo, Y., Hu, W., Yu, G., Liu, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Substrate-Free+Ultra-Flexible+Organic+Field-Effect+Transistors+and+Five-Stage+Ring+Oscillators.">Substrate-Free Ultra-Flexible Organic Field-Effect Transistors and Five-Stage Ring Oscillators.</a> Adv. Mater. 25, 5455-5460 (2013).</li><li>Jedaa, A., Halik, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Toward+Strain+Resistant+Flexible+Organic+Thin+Film+Transistors.">Toward Strain Resistant Flexible Organic Thin Film Transistors.</a> Appl. Phys. Lett. 95, (2009).</li><li>Nomura, K., Ohta, H., Takagi, A., Kamiya, T., Hirano, M., Hosono, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Room-Temperature+Fabrication+of+Transparent+Flexible+Thin-Film+Transistors+Using+Amorphous+Oxide+Semiconductors.">Room-Temperature Fabrication of Transparent Flexible Thin-Film Transistors Using Amorphous Oxide Semiconductors.</a> Nature. 432, 488-492 (2004).</li><li>Sekitani, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bending+Experiment+on+Pentacene+Field-Effect+Transistors+on+Plastic+Films.">Bending Experiment on Pentacene Field-Effect Transistors on Plastic Films.</a> Appl. Phys. Lett. 86, 073511 (2005).</li><li>Tseng, C. -. W., Huang, D. -. C., Tao, Y. -. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Organic+Transistor+Memory+with+a+Charge+Storage+Molecular+Double-Floating-Gate+Monolayer.">Organic Transistor Memory with a Charge Storage Molecular Double-Floating-Gate Monolayer.</a> ACS Appl. Mater. Interfaces. 7, 9767-9775 (2015).</li><li>Coropceanu, V., Cornil, J., da Silva Filjo, D. A., Olivier, Y., Silbey, R., Bredas, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Charge+Transport+in+Organic+Semiconductors.">Charge Transport in Organic Semiconductors.</a> Chem. Rev. 107, 926-952 (2007).</li><li>Briseno, A. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High-Performance+Organic+Single-Crystal+Transistors+on+Flexible+Substrates.">High-Performance Organic Single-Crystal Transistors on Flexible Substrates.</a> Adv. Mater. 18, 2320-2324 (2006).</li><li>Tang, Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Organic+Nanowire+Crystals+Combing+Excellent+Device+Performance+and+Mechanical+Flexibility.">Organic Nanowire Crystals Combing Excellent Device Performance and Mechanical Flexibility.</a> Small. 7, 189-193 (2011).</li><li>Islam, M. M., Pola, S., Tao, Y. -. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High+Mobility+N-Channel+Single-Crystal+Field-Effect+Transistors+Based+on+5,7,12,14-Tetrachloro-6,13-Diazapentacene.">High Mobility N-Channel Single-Crystal Field-Effect Transistors Based on 5,7,12,14-Tetrachloro-6,13-Diazapentacene.</a> Chem. Commun. 47, 6356-6358 (2011).</li><li>Weng, S. Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Diazapentacene+Derivatives+as+Thin-Film+Transistor+Materials:+Morphology+Control+in+Realizing+High-Field-Effect+Mobility.">Diazapentacene Derivatives as Thin-Film Transistor Materials: Morphology Control in Realizing High-Field-Effect Mobility.</a> ACS Appl. Mater. Interfaces. 1, 2071-2079 (2009).</li><li>Kloc, C., Simpkins, P. G., Siegrist, T., Laudise, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Physical+Vapor+Growth+of+Centimeter-Sized+Crystals+of+&#913;-Hexathiophene.">Physical Vapor Growth of Centimeter-Sized Crystals of &#913;-Hexathiophene.</a> J. Cryst. Growth. 182, 416-427 (1997).</li></ol>

The authors have nothing to disclose.

Bu deneyde, bir dizi parametre alan etkili hareketlilik başarılı ölçümünü etkiler. İlk olarak, tek kristal yeterince büyük özelliği ölçümü için bir alan etkili bir aygıt içine yerleştirilebilir olmalıdır. fiziksel buhar transferi (PVT) yöntemi büyük kristaller yetiştirilebilir sağlayan biridir. sıcaklık ve taşıyıcı gaz akış oranının ayarlanması ile, boyutları kristallerin yarım santimetre elde edilebilir için. İkinci olarak, tek bir kristal seçimi önemlidir. Bir belirgin tek kristal kristal demetleri içerebilir ve bükülme demetleri söküm neden olabilir. Bu nedenle, daha ince bir kristal tercih edilir. Üçüncü olarak, çift taraflı kapsamlı deneyler bu bant olmadan, kristal ve dielektrik tabaka ve / veya elektrot arasındaki iletişim bükme işlemleri çoklu üzerine kayabilir gösteriyordu bant, alt-tabaka yüzeyi ile sürekli temas halinde kristal tutmak için gerekli olan, bu yüzden Kontak direnci artarnd kararsız ya da &#39;tekrarı akım ölçümleri elde edilir. Başka bir sorun kristal uçları yukarı bükük zaman, basınç durumunu ulaşmada olduğunu. Uygun çaplı bir silindir etrafında esnek substrat zaman kaydırması, kristal / kaynak / drenaj / kapı sondaları tarafından erişilebilir olması gerekir. kavisli alt tabakayı korurken kaynak / drenaj / kapı alanı maruz kalan ve prob için erişilebilir, böylece bu silindirin sonuna etrafında esnek PET maddesi kenarına sararak yapılır. Veri analizi açısından, esnek alt-tabakanın bükülmesi dıelektrık katmanın kalınlığında ve kapasitans bir değişikliğe neden olabilir kabul edilmektedir. Bu mümkün değişim hareketliliğinin hesaplanmasında dikkate alınmaz rağmen, bu değişiklik bükme yönünden bağımsız olması gerektiğini kaydetti. Ancak, hareket değişiklikleri tam tersi bir eğilim t bağlı olarak hareket değişikliklerinin olasılığını ortadan kaldırmak gerekiro değişikliği kapasitans. Tek bir kristal kalitesi ölçülen hareketlilik üzerinde fazla etkiye sahip olacaktır. Şekil 8&#39;de gösterilen veriler için, hareket geniş bir farklılık aktivasyonu nedeniyle seçilen kristallerin kalitesi iki kristaller gözlemlendi. Bununla birlikte, bu işin en önemli endişe vericidir bükme üzerine hareketlilik değişim, eğilimleri deneylerden elde edilen sonuçların temelini oluşturmaktadır. Kristal önce eğik ve ölçümü için düz bir alt-tabaka üzerine yerleştirilmiş mevcut teknoloji 11, aksine olarak, yöntem, çekme halinde akımın ölçümü hem de basınç durumunu sağlar. Önceki teknikte, en kısa yol boyunca sadece akım geçen, yani, basınç durumu, ölçülebilir. Bu yöntem, elektriksel özelliklerinin çeşitli esnek alt tabakaların doğrudan ölçülmesini sağlar.

Sensörler, görüntüler ve giyilebilir elektronik olarak yumuşak elektronik cihazlar, şu anda tasarlanmış olması ve daha aktif araştırılmış ve birçok hatta son yıllarda 1,2,3,4 piyasadaki başlatılmıştır vardır. Organik yarı iletken malzemeler, düşük geliştirme maliyeti dahil kendi içsel avantajları, bu elektronik cihazlarda önemli bir rol oynamaktadır, yetenek özellikle onların esneklik inorganik yarı iletkenler 5,6 ile karşılaştırıldığında, çözelti içinde veya düşük sıcaklıklarda hazırlanan ve olmak. Bu elektronik için özel bir göz onlar sık ​​sık eğilme tabi olacaktır. Bükme bileşenleri ve cihaz içinde malzeme yük getirmektedir. Bu tür cihazlar bükülmüş olarak istikrarlı ve tutarlı bir performans gereklidir. Transistörler bu elektronik çoğunda önemli bir bileşenidir, ve eğilme altında performans ilgi çekicidir. Bir dizi çalışmada, organik t bükerek bu performans sorunu ele alınmıştırhin filmi 7,8 transistörleri. eğilme üzerine iletkenlik değişiklikler bir polikristal ince film hububat arasındaki boşluk değişiklikler atfedilebilir olsa da, sormak için daha temel bir soru iletkenliği bükme üzerine tek kristal içinde değişebilir olup olmadığıdır. Organik moleküller arasındaki yük iletim molekülleri ile nötr ve yüklü Devletleri 9 arasındaki iç yer tadilatı enerji arasındaki elektronik bağlantı kuvvetle bağlı olduğu kabul edilmektedir. Elektronik bağlantı komşu moleküller arasında sınır moleküler orbitallerin örtüşmesi uzaklığa son derece duyarlıdır. İyi sıralı kristal bükme gerginlik tanıtır ve kristal içindeki moleküllerin göreli konumunu değiştirebilir. Bu, tek bir kristal bazlı alan etkili transistor ile test edilebilir. Bir rapor 10 bükme üzerine kristal kalınlığının etkisini araştırmak için esnek bir alt tabaka üzerine rubrene tek kristalleri kullanılır. dedüz alt-tabaka hazırlanmıştır bakır falosiyanin nanotel kristalleri ile mengene 11 büküm sırasında yüksek bir mobiliteye sahiptir gösterildi. Ancak, farklı yönlere bir FET cihaz bent için özellikleri araştırılmış değil. Molekül 5,7,12,16-tetrakloro-6,13-diazapentacene (TCDAP) bir N-tipi yarı iletken malzeme 12&#39;dir. TCDAP kristal 3,911 Å bir hücre uzunluğunda birim hücrenin bir eksen boyunca komşu moleküller arasında kaymıştır π-π istifleme ile monoklinik ambalaj motifi vardır. Kristal uzun iğneler vermek için bu ambalaj doğrultusu boyunca büyür. Bu yönde ölçülen maksimum n-tipi alan etkili hareketlilik cm2 / V · sn 3.39 ulaştı. kıtır ve kırılgan olan çok organik kristaller farklı olarak, TCDAP kristal son derece esnek olduğu bulunmuştur. Bu çalışmada, iletken bir kanal olarak TCDAP kullanılan ve esnek bir alt tabaka o tek kristal alan etkili transistör hazırlananF polietilen tereftalat (PET). Hareketlilik (aşağı) veya (yukarı) kapı / dielektrik tarafına doğru bükülmüş esnek alt tabaka doğru cihaz bükülmüş, düz bir tabaka üzerinde kristal ölçüldü. IV veri komşu arasında istifleme / bağlantı mesafesi değişikliklere dayalı analiz edildi moleküller.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="999">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:411px;">Colloidal Graphite(water-based)</td>
			<td style="width:208px;">TED PELLA,INC</td>
			<td style="width:160px;">NO.16053</td>
			<td style="width:220px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:411px;">Colloidal Graphite(IPA-based)</td>
			<td style="width:208px;">TED PELLA,INC</td>
			<td style="width:160px;">NO.16051</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">[2,2]Paracyclophane,99%</td>
			<td style="width:208px;">Alfa Aesar</td>
			<td>1633-22-3</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">&#160;polyethylene terephthalate&#160;</td>
			<td>Uni-Onward</td>
			<td style="width:160px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Mini-Mite 1100&#176;C Tube Furnaces (Single Zone)</td>
			<td style="width:208px;">Thermo Scientific</td>
			<td>TF55030A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Agilent 4156C Precision Semiconductor Parameter</td>
			<td style="width:208px;">Keysight</td>
			<td>HP4156</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

effect of bending on the electrical characteristics of flexible organic single crystal-based field-effect transistors

organik yarı iletken şarj taşıma gayet elektronik kaplin etkiler kristal, moleküler ambalaj üzerinde son derece bağlıdır. Ancak, organik yarı iletkenler kritik bir rol oynadığı yumuşak elektronik, cihazlar bükük olacak, art arda veya katlanmış. kristal paket ve bu nedenle yük taşıma bükülme etkisi cihazının performansı için çok önemlidir. Bu yazıda, alan etkili transistör yapılandırmasında 5,7,12,16-tetrakloro-6,13-diazapentacene (TCDAP) tek bir kristal bükmeye ve kristal bükme üzerine tekrarlanabilir IV özelliklerini elde etmek için protokol açıklar. Sonuçlar, şarj hareketlilik neredeyse geri dönüşümlü henüz zıt eğilimler esnek bir alt tabaka sonuçlarına hazırlanmış bir alan etkili transistör eğme yönüne bağlı olarak ortaya koymaktadır. Cihaz üst geçit / dielektrik katman (yukarı, basınç durumu) doğru eğildi ve olmak zaman azalır hareketlilik artarnt kristal / substrat tarafında (aşağı, çekme durum) doğru. eğrilik bükülme etkisi de daha yüksek bir bükülme eğriliği elde edilen daha büyük bir hareket değişikliği gözlenmiştir. Bu olduğu ileri sürülmektedir böylece elektronik kavrama ve sonraki taşıyıcı taşıma yeteneğini etkileyen, bükme üzerine moleküller π-π mesafe değişir.

Tek kristal XRD analizi TCDAP bir eksen. Şekil boyunca ambalaj molekülleri ile uzun bir π sistemi olduğunu ortaya koymaktadır. 2, bir TCDAP kristal toz XRD ile tarama modelini gösterir. Keskin tepe noktalarının bir dizi kristalin toz sapması modeli karşılaştırılarak, yalnızca (0, k, ℓ) düzlemlerin ailesine tekabül gözlenir. Bu Şekil l&#39;de gösterildiği gibi, kristal yapısı yönlendirilmiştir olduğunu ifade eder. 3.. Bükme önce, düz n-tipi TCDAP tek kristal transistör sadece geçit gerilimi 15 V adımda 60 V -60 V arasında değişiyordu pozitif kapı gerilimleri (V GS) için iyi bir çözüme doygunluk akımları verdi. (Şek. 4a). Şekil n-tipi davranış göstermektedir. 4b günlüğünü (mavi çizgi) ve bir fonksiyon kaynak drenaj b gibi drenaj akımı doğrusal (siyah çizgi) araziler hem gösterir30 V&#39;luk bir kapı önyargı olarak ıas (V DS) Elektron hareket denklemine göre lineer rejimde IV karakteristiklerinden hesaplandı, <img alt="Equation1" src="/files/ftp_upload/54651/54651equation1.jpg" /> ya da doygunluk rejimindeki denkleme göre, <img alt="Equation2" src="/files/ftp_upload/54651/54651equation2.jpg" /> W kanal genişliği burada, L, C ı yalıtkan birim alan başına kapasitansı, kanal boyu, m taşıyıcı hareket olduğu, ve V, TH, sırasıyla, eşik voltajı olan. 1.42 cm 2 / V ortalama hareketlilik · sn ve10 3 -10 4 açma / kapama oranı elde edildi. Uçların bükme yukarı neden oysa bu &quot;çekme&quot; devlet olarak tanımlanır ve böylece eğilme deney için, uçların bükme aşağı kanal / dielektrik arayüzü yakın iletim kanalının bir esneme neden gerektiğini, (Şek. 5a bakınız) bir iletken kanalın sıkıştırma ve böylece &quot;sıkışma&quot; devlet olarak tanımlanır (bkz. 5b). Yassı halde cihazın IV özellikleri, bir R yarıçapı = 14.0 mm, eğimli halde ters bükme işleminden sonra kontrol edildi; Off-akım neredeyse (bkz. 6) değişmedi. Bu cihaz yapısı restorable olduğunu ve cihaz farklı yönlere bükme üzerine tahrip olmadığını belirtmek için görev yaptı. Sonraki IV çekme devlet için bükülmüş halde ölçüldü. Şekil l&#39;de gösterildiği gibi. 7a &lt;/ Strong&gt;, cari fazla eğilme (küçük yarıçap) ile daha çok, eğilme ile azalmıştır. hesaplanan hareket bükülme yarıçapının bir fonksiyonu olarak çizilmiştir. Şekil l&#39;de gösterildiği gibi. 8a, artan eğilme azaldı hareketlilik açık bir eğilim vardır. Böylece, R = 14.0 mm aşağı viraj% 6.25 ile hareketlilik azalmaya neden olmuştur. % 12,5,% 25, ​​ve 12.4 mm, 8.0 mm ve 5.8 mm yarıçapı bükme% 37.5 ile hareketlilik indirimleri, sırasıyla gözlendi. R = 14.0 mm cihaz yukarı (basınç durumu) bükülmüş aksine, lineer IV eğrisi hafif bir kayma artan eğilme olarak artan vardiya ile gözlendi (Şekil. 7b). Sırasıyla 14.0 mm 12.4 mm, 8.0 mm ve 5.8 mm, bükülmüş yarıçapı için% 5.5,% 12.8,% 15.2 ve% 19,8 artarak eğrilerinin eğimine göre hesaplanır hareketlilik (Şek. 8b). bükülmüş kristal, farklı tarafları farklı s tecrübetrenler. konkav moleküller sıkıştırılır ve dışbükey tarafta moleküller kavis bağlı olarak bir ölçüde, uzaklaştırın. Bu durumda, sırasıyla artan ve azalan bir elektronik bağlantıyı sağlayan kapı dielektrik ara yüzeyde sıkıştırma sırasıyla moleküllerinin yayılmasına kristal sonucu yukarı ve aşağı doğru bükülme,. aşağıdaki dıelektrık katmana transistörde yük taşıyıcıları dielektrik yüzeyin çok mono tabakaları içinde olduğu bilinmektedir ve hareket esas olarak ani tabakalar etkilenir. Geçerli durumda, çekme durumunda sıkışma durumunda artan hareketlilik ve azalan hareketlilik büyük olasılıkla kristal içinde moleküller arası aralık değişikliği nedeniyle olmalıdır. Bizim sonuçlarımız daha moleküller arası mesafenin bir fonksiyonu olarak elektronik bağlantı önemine tanıklık. polikristalin tahıllar, ince bir film cihazındaKristaller bu deneylerde kullanılan kadar büyük olmayabilir, tahıllar arasındaki mesafe, aynı zamanda bu şekilde benzer sonuçlar üreten, bükülerek etkilenebilir. <img alt="Şekil 1" src="/files/ftp_upload/54651/54651fig1.jpg" /> Yalıtkan [2.2] pirolizinden elde edilmiştir, oysa esnek alt-tabaka hazırlanmıştır üst kontakt tek kristal alan etki transistörünün Şekil 1. kesit gösterimidir. Kaynak / drenaj / kapı elektrotlar, koloidal grafitten hazırlanan paracyclophane habercisi. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54651/54651fig1large.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> <img alt="şekil 2" src="/files/ftp_upload/54651/54651fig2.jpg" /> TCDAP si Şekil 2. Toz X-ışını kırınım deseniPET maddesi koydu ngle kristal. zirveleri (0, k, ℓ) uçakların ailesine endeksli bulundu. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54651/54651fig2large.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> <img alt="Şekil 3," src="/files/ftp_upload/54651/54651fig3.jpg" /> Şekil 3. Şarj taşıma yolunun şematik çizimler. Bir eksen boyunca şarj taşıma, substrat (mavi düzlemi) için (0,1,1) düzlem (kırmızı düzlemi) paralel. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54651/54651fig3large.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük halini görmek için tıklayınız .</a> <img alt="Şekil 4," src="/files/ftp_upload/54651/54651fig4.jpg" /> Şekil 4. Ben DS V DS özellikleri. </stRong&gt; (a) 15 V adımlarla ve 60 V -60 V çeşitli geçit gerilimi ile çıkış karakteristikleri (b) log (mavi çizgi) ve doğrusal (siyah çizgi) hem de gösteriyor aktarma özellikleri, araziler bükme önce PET maddesi üzerinde bir TCDAP tek kristal alan etkili transistör (SCFET) için 30 V bir kapı önyargı de kaynak tüketen önyargı bir fonksiyonu (V DS) güncel boşaltın. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54651/54651fig4large.jpg" target="_blank">Bu büyük halini görmek için tıklayınız rakam.</a> <img alt="Şekil 5," src="/files/ftp_upload/54651/54651fig5.jpg" /> Şekil bükülme deneyleri 5. şematik çizimler. (A) yukarıya doğru bükülmesi durumu, cihaz parçası maruz kaldığı sürece bir silindir etrafına sarılan alt-tabakanın kenarına, ve (b) aşağı doğru bükülme STAte, bir silindir etrafına sarılmış substrat ile. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54651/54651fig5large.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> <img alt="Şekil 6," src="/files/ftp_upload/54651/54651fig6.jpg" /> TCDAP tek kristal bazlı FET cihazının aktarım özelliklerinin Şekil 6. karşılaştırılması. Önce ve sonra: (a) aşağıya doğru eğilme ve (b) yukarı ilk kez ve bir eğrilik R = 14.0 mm dördüncü zaman bükme. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54651/54651fig6large.jpg" target="_blank">Için tıklayınız Bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek.</a> <img alt="Şekil 7," src="/files/ftp_upload/54651/54651fig7.jpg" /> Şekil 7. th transfer özelliklerinin bir bindirmee TCDAP tek kristal bazlı FET cihazı. (a) aşağı doğru bükülme, ve (b) yukarı doğru farklı bükülme yarıçapı büküm için bükme durumu (R = 14.0 mm, R = 12.4 mm, burada R = 8,0 mm, ve R = 5.8 mm) . <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54651/54651fig7large.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> <img alt="Şekil 8," src="/files/ftp_upload/54651/54651fig8.jpg" /> Şekil 8. TCDAP tek kristal tabanlı bir aygıt bükme yarıçapının bir fonksiyonu olarak hareketlilik ölçülür. (A) aşağı doğru eğilmesiyle. (B) yukarı bükme. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54651/54651fig8large.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a>

Watch this Scientific Journal Video about Effect of Bending on the Electrical Characteristics of Flexible Organic Single Crystal-based Field-effect Transistors at JoVE.com

Effect of Bending on the Electrical Characteristics of Flexible Organic Single Crystal-based Field-effect Transistors

Bu el yazması, elektronik özellik ölçümü için işleyen bir cihazı korumak için organik bir tek kristal tabanlı alan etkili transistörün bükme işlemi anlatılmaktadır. sonuçlar, kristal moleküler aralık ve böylece esnek elektronik önemlidir şarj atlamalı oranı, eğilme nedenler değişir.

Esnek Organik Tek Kristal tabanlı Alan etkili Transistörler Elektrik Özelliklerine Bükme etkisi

The charge transport in an organic semiconductor depends highly on the molecular packing in the crystal, which influences the electronic coupling ...

effect-bending-on-electrical-characteristics-flexible-organic-single

Nanyang Technological University

Research

JoVE Journal

Engineering

8.0K Görüntüleme.  Academia Sinica.  Bu el yazması, elektronik özellik ölçümü için işleyen bir cihazı korumak için organik bir tek kristal tabanlı alan etkili transistörün bükme işlemi anlatılmaktadır. sonuçlar, kristal moleküler aralık ve böylece esnek elektronik önemlidir şarj atlamalı oranı, eğilme nedenler değişir. 

Video: Effect of Bending on the Electrical Characteristics of Flexible Organic Single Crystal-based Field-effect Transistors

Controlling the Size, Shape and Stability of Supramolecular Polymers in Water

For aqueous based supramolecular polymers, the simultaneous control over shape, size and stability is very difficult1. At the same time, the ability to do so is highly important in view of a number of applications in functional soft matter including electronics, biomedical engineering, and sensors. In the past, successful strategies to control the size and shape of supramolecular polymers typically focused on the use of templates2,3, end cappers4 or selective solvent techniques5. 
Here we disclose a strategy based on self-assembling discotic amphiphiles that leads to the control over stack length and shape of ordered, chiral columnar aggregates. By balancing electrostatic repulsive interactions on the hydrophilic rim and attractive non-covalent forces within the hydrophobic core of the polymerizing building block, we manage to create small and discrete spherical objects6,7. Increasing the salt concentration to screen the charges induces a sphere-to-rod transition. Intriguingly, this transition is expressed in an increase of cooperativity in the temperature-dependent self-assembly mechanism, and more stable aggregates are obtained. 
For our study we select a benzene-1,3,5-tricarboxamide (BTA) core connected to a hydrophilic metal chelate via a hydrophobic, fluorinated L-phenylalanine based spacer (Scheme 1). The metal chelate selected is a Gd(III)-DTPA complex that contains two overall remaining charges per complex and necessarily two counter ions. The one-dimensional growth of the aggregate is directed by &pi;-&pi; stacking and intermolecular hydrogen bonding. However, the electrostatic, repulsive forces that arise from the charges on the Gd(III)-DTPA complex start limiting the one-dimensional growth of the BTA-based discotic once a certain size is reached. At millimolar concentrations the formed aggregate has a spherical shape and a diameter of around 5 nm as inferred from 1H-NMR spectroscopy, small angle X-ray scattering, and cryogenic transmission electron microscopy (cryo-TEM). The strength of the electrostatic repulsive interactions between molecules can be reduced by increasing the salt concentration of the buffered solutions. This screening of the charges induces a transition from spherical aggregates into elongated rods with a length &gt; 25 nm. Cryo-TEM allows to visualise the changes in shape and size. In addition, CD spectroscopy permits to derive the mechanistic details of the self-assembly processes before and after the addition of salt. Importantly, the cooperativity -a key feature that dictates the physical properties of the produced supramolecular polymers- increases dramatically upon screening the electrostatic interactions. This increase in cooperativity results in a significant increase in the molecular weight of the formed supramolecular polymers in water.

The goal of this experiment is to determine and control the size, shape and stability of self-assembled discotic amphiphiles in water. For aqueous based supramolecular polymers such level of control is very difficult. We apply a strategy using both repulsive and attractive interactions. The experimental techniques applied to characterize this system are broadly applicable.

Su Supramoleküler Polimerlerin Boyut, Şekil ve Stabilite Kontrolü

For aqueous based supramolecular polymers, the simultaneous control over shape, size and stability is very difficult1. At the same time, the ability to do ...

Mühendislik

Encapsulation and Permeability Characteristics of Plasma Polymerized Hollow Particles

In this protocol, core-shell nanostructures are synthesized by plasma enhanced chemical vapor deposition. We produce an amorphous barrier by plasma polymerization of isopropanol on various solid substrates, including silica and potassium chloride. This versatile technique is used to treat nanoparticles and nanopowders with sizes ranging from 37 nm to 1 micron, by depositing films whose thickness can be anywhere from 1 nm to upwards of 100 nm. Dissolution of the core allows us to study the rate of permeation through the film. In these experiments, we determine the diffusion coefficient of KCl through the barrier film by coating KCL nanocrystals and subsequently monitoring the ionic conductivity of the coated particles suspended in water. The primary interest in this process is the encapsulation and delayed release of solutes. The thickness of the shell is one of the independent variables by which we control the rate of release. It has a strong effect on the rate of release, which increases from a six-hour release (shell thickness is 20 nm) to a long-term release over 30 days (shell thickness is 95 nm). The release profile shows a characteristic behavior: a fast release (35% of the final materials) during the first five minutes after the beginning of the dissolution, and a slower release till all of the core materials come out.

We have used plasma enhanced chemical vapor deposition to deposit thin films ranging from a few nm to several 100 nm on nano-sized particles of various materials. We subsequently etch the core material to produce hollow nanoshells whose permeability is controlled by the thickness of the shell. We characterize the permeability of these coatings to small solutes and demonstrate that these barriers can provide sustained release of the core material over several days.

Plazma Polimerize Hollow Parçacıkların Encapsulation ve Geçirgenlik Özellikleri

In this protocol, core-shell nanostructures are synthesized by plasma enhanced chemical vapor deposition. We produce an amorphous barrier by plasma ...

Ultrahigh Density Array of Vertically Aligned Small-molecular Organic Nanowires on Arbitrary Substrates

In recent years &pi;-conjugated organic semiconductors have emerged as the active material in a number of diverse applications including large-area, low-cost displays, photovoltaics, printable and flexible electronics and organic spin valves. Organics allow (a) low-cost, low-temperature processing and (b) molecular-level design of electronic, optical and spin transport characteristics. Such features are not readily available for mainstream inorganic semiconductors, which have enabled organics to carve a niche in the silicon-dominated electronics market. The first generation of organic-based devices has focused on thin film geometries, grown by physical vapor deposition or solution processing. However, it has been realized that organic nanostructures can be used to enhance performance of above-mentioned applications and significant effort has been invested in exploring methods for organic nanostructure fabrication.	
A particularly interesting class of organic nanostructures is the one in which vertically oriented organic nanowires, nanorods or nanotubes are organized in a well-regimented, high-density array. Such structures are highly versatile and are ideal morphological architectures for various applications such as chemical sensors, split-dipole nanoantennas, photovoltaic devices with radially heterostructured "core-shell" nanowires, and memory devices with a cross-point geometry. Such architecture is generally realized by a template-directed approach. In the past this method has been used to grow metal and inorganic semiconductor nanowire arrays. More recently &pi;-conjugated polymer nanowires have been grown within nanoporous templates. However, these approaches have had limited success in growing nanowires of technologically important &pi;-conjugated small molecular weight organics, such as tris-8-hydroxyquinoline aluminum (Alq3), rubrene and methanofullerenes, which are commonly used in diverse areas including organic displays, photovoltaics, thin film transistors and spintronics.	
Recently we have been able to address the above-mentioned issue by employing a novel "centrifugation-assisted" approach. This method therefore broadens the spectrum of organic materials that can be patterned in a vertically ordered nanowire array. Due to the technological importance of Alq3, rubrene and methanofullerenes, our method can be used to explore how the nanostructuring of these materials affects the performance of aforementioned organic devices. The purpose of this article is to describe the technical details of the above-mentioned protocol, demonstrate how this process can be extended to grow small-molecular organic nanowires on arbitrary substrates and finally, to discuss the critical steps, limitations, possible modifications, trouble-shooting and future applications.

We report a simple method for fabricating an ultrahigh density array of vertically ordered small-molecular organic nanowires. This method allows for synthesis of complex heterostructured hybrid nanowire geometries, which can be inexpensively grown on arbitrary substrates. These structures have potential applications in organic electronics, optoelectronics, chemical sensing, photovoltaics and spintronics.

Keyfi Yüzeyler üzerinde Dikey dizilmiş Küçük-moleküler Organik Nanoteller bir ultra yüksek Yoğunluk Dizi

In  recent years &pi;-conjugated  organic semiconductors have emerged as the active material in a number of  diverse applications including large-area, ...

Casting Protocols for the Production of Open Cell Aluminum Foams by the Replication Technique and the Effect on Porosity

Metal foams are interesting materials from both a fundamental understanding and practical applications point of view. Uses have been proposed, and in many cases validated experimentally, for light weight or impact energy absorbing structures, as high surface area heat exchangers or electrodes, as implants to the body, and many more. Although great progress has been made in understanding their structure-properties relationships, the large number of different processing techniques, each producing material with different characteristics and structure, means that understanding of the individual effects of all aspects of structure is not complete. The replication process, where molten metal is infiltrated between grains of a removable preform material, allows a markedly high degree of control and has been used to good effect to elucidate some of these relationships. Nevertheless, the process has many steps that are dependent on individual &#8220;know-how&#8221;, and this paper aims to provide a detailed description of all stages of one embodiment of this processing method, using materials and equipment that would be relatively easy to set up in a research environment. The goal of this protocol and its variants is to produce metal foams in an effective and simple way, giving the possibility to tailor the outcome of the samples by modifying certain steps within the process. By following this, open cell aluminum foams with pore sizes of 1&#8211;2.36 mm diameter and 61% to 77% porosity can be obtained.

Replication is one of the processing techniques used for the production of porous metal sponges. In this paper one implementation of the method for the production of open celled porous aluminum is shown in detail.

Çoğaltma Tekniği açın Hücre Alüminyum Köpüklerin Üretimi ve Porosity&#39;sinden Üzerindeki Etki için Protokolleri Döküm

Metal foams are interesting materials from both a fundamental understanding and practical applications point of view. Uses have been proposed, and in many ...

Silicon Metal-oxide-semiconductor Quantum Dots for Single-electron Pumping

As mass-produced silicon transistors have reached the nano-scale, their behavior and performances are increasingly affected, and often deteriorated, by quantum mechanical effects such as tunneling through single dopants, scattering via interface defects, and discrete trap charge states. However, progress in silicon technology has shown that these phenomena can be harnessed and exploited for a new class of quantum-based electronics. Among others, multi-layer-gated silicon metal-oxide-semiconductor (MOS) technology can be used to control single charge or spin confined in electrostatically-defined quantum dots (QD). These QD-based devices are an excellent platform for quantum computing applications and, recently, it has been demonstrated that they can also be used as single-electron pumps, which are accurate sources of quantized current for metrological purposes. Here, we discuss in detail the fabrication protocol for silicon MOS QDs which is relevant to both quantum computing and quantum metrology applications. Moreover, we describe characterization methods to test the integrity of the devices after fabrication. Finally, we give a brief description of the measurement set-up used for charge pumping experiments and show representative results of electric current quantization.

The fabrication process and experimental characterization techniques relevant to single-electron pumps based on silicon metal-oxide-semiconductor quantum dots are discussed.

Tek elektron pompalayabilme için Silikon Metal-oksit-yarıiletken Kuantum Noktaları

As mass-produced silicon transistors have reached the nano-scale, their behavior and performances are increasingly affected, and often deteriorated, by ...

Scalable Solution-processed Fabrication Strategy for High-performance, Flexible, Transparent Electrodes with Embedded Metal Mesh

Here, the authors report the embedded metal-mesh transparent electrode (EMTE), a new transparent electrode (TE) with a metal mesh completely embedded in a polymer film. This paper also presents a low-cost, vacuum-free fabrication method for this novel TE; the approach combines lithography, electroplating, and imprint transfer (LEIT) processing. The embedded nature of the EMTEs offers many advantages, such as high surface smoothness, which is essential for organic electronic device production; superior mechanical stability during bending; favorable resistance to chemicals and moisture; and strong adhesion with plastic film. LEIT fabrication features an electroplating process for vacuum-free metal deposition and is favorable for industrial mass production. Furthermore, LEIT allows for the fabrication of metal mesh with a high aspect ratio (i.e., thickness to linewidth), significantly enhancing its electrical conductance without adversely losing optical transmittance. We demonstrate several prototypes of flexible EMTEs, with sheet resistances lower than 1 &#937;/sq and transmittances greater than 90%, resulting in very high figures of merit (FoM) &#8211; up to 1.5 x 104 &#8211; which are amongst the best values in the published literature.

This protocol describes a solution-based fabrication strategy for high-performance, flexible, transparent electrodes with fully-embedded, thick metal mesh. Flexible transparent electrodes fabricated by this process demonstrate among the highest reported performances, including ultra-low sheet resistance, high optical transmittance, mechanical stability under bending, strong substrate adhesion, surface smoothness, and environmental stability.

Gömülü Metal Örgülü Yüksek Performanslı, Esnek, Şeffaf Elektrotlar için Ölçeklenebilir Çözeltiyle İşlenmiş Üretim Stratejisi

Here, the authors report the embedded metal-mesh transparent electrode (EMTE), a new transparent electrode (TE) with a metal mesh completely embedded in a ...

Preparation of Liquid Crystal Networks for Macroscopic Oscillatory Motion Induced by Light

A strategy based on doped liquid crystalline networks is described to create mechanical self-sustained oscillations of plastic films under continuous light irradiation. The photo-excitation of dopants that can quickly dissipate light into heat, coupled with anisotropic thermal expansion and self-shadowing of the film, gives rise to the self-sustained deformation. The oscillations observed are influenced by the dimensions and the modulus of the film, and by the directionality and intensity of the light. The system developed offers applications in energy conversion and harvesting for soft-robotics and automated systems.
The general method described here consists of creating free-standing liquid crystalline films and characterizing the mechanical and thermal effects observed. The molecular alignment is achieved using alignment layers (rubbed polyimide), commonly used in the display manufacturing industry. To obtain actuators with large deformation, the mesogens are aligned and polymerized in a splay/bend configuration, i.e., with the director of the liquid crystals (LCs) going gradually from planar to homeotropic through the film thickness. Upon irradiation, the mechanical and thermal oscillations obtained are monitored with a high-speed camera. The results are further quantified by image analysis using an image processing program.

The goal of the protocol is to create liquid crystalline polymer films that can mechanically oscillate under continuous light irradiation. We describe in great detail the conception of free-standing films, from the liquid crystal alignment method to the photo-actuation. The experimental protocol applied to prepare this material is broadly applicable.

Işık tarafından indüklenen makroskopik salınım hareketi için sıvı kristal ağlar hazırlanması

A strategy based on doped liquid crystalline networks is described to create mechanical self-sustained oscillations of plastic films under continuous ...

Fabrication of Flexible Image Sensor Based on Lateral NIPIN Phototransistors

Flexible photodetectors have been intensely studied for the use of curved image sensors, which are a crucial component in bio-inspired imaging systems, but several challenging points remain, such as a low absorption efficiency due to a thin active layer and low flexibility. We present an advanced method to fabricate a flexible phototransistor array with an improved electrical performance. The outstanding electrical performance is driven by a low dark current owing to deep impurity doping. Stretchable and flexible metal interconnectors simultaneously offer electrical and mechanical stabilities in a highly deformed state. The protocol explicitly describes the fabrication process of the phototransistor using a thin silicon membrane. By measuring I-V characteristics of the completed device in deformed states, we demonstrate that this approach improves the mechanical and electrical stabilities of the phototransistor array. We expect that this approach to a flexible phototransistor can be widely used for the applications of not only next-generation imaging systems/optoelectronics but also wearable devices such as tactile/pressure/temperature sensors and health monitors.

We present a detailed method to fabricate a deformable lateral NIPIN phototransistor array for curved image sensors. The phototransistor array with an open mesh form, which is composed of thin silicon islands and stretchable metal interconnectors, provides flexibility and stretchability. The parameter analyzer characterizes the electrical property of the fabricated phototransistor.

Esnek görüntü sensörü imalatı Lateral NIPIN Phototransistors dayalı.

Flexible photodetectors have been intensely studied for the use of curved image sensors, which are a crucial component in bio-inspired imaging systems, ...

Fabrication of Schottky Diodes on Zn-polar BeMgZnO/ZnO Heterostructure Grown by Plasma-assisted Molecular Beam Epitaxy

Heterostructure field effect transistors (HFETs) utilizing a two dimensional electron gas (2DEG) channel have a great potential for high speed device applications. Zinc oxide (ZnO), a semiconductor with a wide bandgap (3.4 eV) and high electron saturation velocity has gained a great deal of attention as an attractive material for high speed devices. Efficient gate modulation, however, requires high-quality Schottky contacts on the barrier layer. In this article, we present our Schottky diode fabrication procedure on Zn-polar BeMgZnO/ZnO heterostructure with high density 2DEG which is achieved through strain modulation and incorporation of a few percent Be into the MgZnO-based barrier during growth by molecular beam epitaxy (MBE). To achieve high crystalline quality, nearly lattice-matched high-resistivity GaN templates grown by metal-organic chemical vapor deposition (MOCVD) are used as the substrate for the subsequent MBE growth of the oxide layers. To obtain the requisite Zn-polarity, careful surface treatment of GaN templates and control over the VI/II ratio during the growth of low temperature ZnO nucleation layer are utilized. Ti/Au electrodes serve as Ohmic contacts, and Ag electrodes deposited on the O2 plasma pretreated BeMgZnO surface are used for Schottky contacts.

Attainment of high-quality Schottky contacts is imperative for achieving efficient gate modulation in heterostructure field effect transistors (HFETs). We present the fabrication methodology and characteristics of Schottky diodes on Zn-polar BeMgZnO/ZnO heterostructures with high-density two dimensional electron gas (2DEG), grown by plasma-assisted molecular beam epitaxy on GaN templates.

Moleküler ışın plazma destekli Epitaxy tarafından yetiştirilen Zn-kutup BeMgZnO/ZnO Heterostructure üzerinde Schottky diyotlar imalatı

Heterostructure field effect transistors (HFETs) utilizing a two dimensional electron gas (2DEG) channel have a great potential for high speed device ...

Theoretical Calculation and Experimental Verification for Dislocation Reduction in Germanium Epitaxial Layers with Semicylindrical Voids on Silicon

Reduction of threading dislocation density (TDD) in epitaxial germanium (Ge) on silicon (Si) has been one of the most important challenges for the realization of monolithically integrated photonics circuits. The present paper describes methods of theoretical calculation and experimental verification of a novel model for the reduction of TDD. The method of theoretical calculation describes the bending of threading dislocations (TDs) based on the interaction of TDs and non-planar growth surfaces of selective epitaxial growth (SEG) in terms of dislocation image force. The calculation reveals that the presence of voids on SiO2 masks help to reduce TDD. Experimental verification is described by germanium (Ge) SEG, using an ultra-high vacuum chemical vapor deposition method and TD observations of the grown Ge via etching and cross-sectional transmission electron microscope (TEM). It is strongly suggested that the TDD reduction would be due to the presence of semicylindrical voids over the SiO2 SEG masks and growth temperature. For experimental verification, epitaxial Ge layers with semicylindrical voids are formed as the result of SEG of Ge layers and their coalescence. The experimentally obtained TDDs reproduce the calculated TDDs based on the theoretical model. Cross-sectional TEM observations reveal that both the termination and generation of TDs occur at semicylindrical voids. Plan-view TEM observations reveal a unique behavior of TDs in Ge with semicylindrical voids (i.e., TDs are bent to be parallel to the SEG masks and the Si substrate).

Theoretical calculation and experimental verification are proposed for a reduction of threading dislocation (TD) density in germanium epitaxial layers with semicylindrical voids on silicon. Calculations based on the interaction of TDs and surface via image force, TD measurements, and transmission electron microscope observations of TDs are presented.