Summary
यह पांडुलिपि एक कार्बनिक एकल क्रिस्टल आधारित क्षेत्र प्रभाव ट्रांजिस्टर इलेक्ट्रॉनिक संपत्ति माप के लिए एक कार्य डिवाइस बनाए रखने के लिए के झुकने की प्रक्रिया का वर्णन करता है। परिणाम बताते हैं कि क्रिस्टल में आणविक रिक्ति में है और इस तरह के प्रभारी hopping दर है, जो लचीला इलेक्ट्रॉनिक्स में महत्वपूर्ण है में झुकने का कारण बनता है परिवर्तन।
Abstract
एक कार्बनिक अर्धचालक में प्रभारी परिवहन क्रिस्टल, बेहद इलेक्ट्रॉनिक युग्मन प्रभावित करती है, जिसमें आणविक पैकिंग पर अत्यधिक निर्भर करता है। हालांकि, मुलायम इलेक्ट्रॉनिक्स, जिसमें जैविक अर्धचालकों एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, उपकरणों आमादा या बार बार तह किया जाएगा। क्रिस्टल पैकिंग और इस तरह के प्रभारी परिवहन पर झुकने के प्रभाव डिवाइस के प्रदर्शन के लिए महत्वपूर्ण है। इस पांडुलिपि में, हम क्षेत्र प्रभाव ट्रांजिस्टर विन्यास में 5,7,12,16-tetrachloro-6,13-diazapentacene (TCDAP) के एक एकल क्रिस्टल मोड़ करने के लिए और क्रिस्टल झुकने पर प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य चतुर्थ विशेषताओं प्राप्त करने के लिए प्रोटोकॉल का वर्णन। परिणाम, प्रभारी गतिशीलता में लगभग प्रतिवर्ती अभी तक विपरीत प्रवृत्तियों में एक लचीला सब्सट्रेट परिणामों पर तैयार एक क्षेत्र प्रभाव ट्रांजिस्टर झुकने झुकने दिशा पर निर्भर करता है कि दिखा। गतिशीलता बढ़ जाती है जब डिवाइस शीर्ष गेट / ढांकता हुआ परत (ऊपर की ओर, दबाने राज्य) की ओर मुड़े और कम हो जाती है जब हो जाता हैNT क्रिस्टल / सब्सट्रेट पक्ष (नीचे, तन्यता राज्य) की ओर। वक्रता झुकने का प्रभाव भी अधिक से अधिक गतिशीलता परिवर्तन उच्च झुकने वक्रता से उत्पन्न साथ मनाया गया। यह सुझाव दिया है कि झुकने, जिससे इलेक्ट्रॉनिक युग्मन और बाद वाहक परिवहन क्षमता को प्रभावित करने पर आणविक π-π दूरी बदलता है।
Introduction
इस तरह के सेंसर, प्रदर्शित करता है, और पहनने योग्य इलेक्ट्रॉनिक्स के रूप में शीतल इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों, वर्तमान में तैयार कर रहे हैं जा रहा है और अधिक सक्रिय रूप से शोध किया है, और कई भी हाल के वर्षों में 1,2,3,4 बाजार में शुरू कर दिया है। जैविक semiconducting सामग्री कम विकास लागत सहित उनके निहित लाभ की वजह से इन इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, क्षमता समाधान में या कम तापमान पर तैयार करने के लिए किया है, और विशेष रूप से, उनके लचीलेपन जब अकार्बनिक अर्धचालक 5,6 की तुलना में। इन इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए एक विशेष विचार है कि वे बार-बार झुकने के अधीन हो जाएगा। झुकने घटकों और डिवाइस के भीतर माल में तनाव का परिचय। के रूप में इस तरह के उपकरणों तुले हैं एक स्थिर और लगातार प्रदर्शन की आवश्यकता है। ट्रांजिस्टर इन इलेक्ट्रॉनिक्स के अधिकांश में एक महत्वपूर्ण घटक हैं, और झुकने के तहत उनके प्रदर्शन ब्याज की है। अध्ययन का एक नंबर कार्बनिक टी झुकने से इस प्रदर्शन के मुद्दे को संबोधित कियाहिन फिल्म 7.8 ट्रांजिस्टर। झुकने पर चालकता में परिवर्तन एक polycrystalline पतली फिल्म में अनाज के बीच अंतर में बदलाव के लिए जिम्मेदार ठहराया जा सकता है, एक और अधिक मौलिक सवाल पूछने के लिए प्रवाहकत्त्व झुकने पर एक क्रिस्टल के भीतर बदल सकते हैं कि क्या है। यह अच्छी तरह से स्वीकार किया जाता है कि जैविक अणुओं के बीच प्रभारी परिवहन अणुओं और पुनर्गठन ऊर्जा तटस्थ और आरोप लगाया राज्यों 9 के बीच interconversion में शामिल के बीच इलेक्ट्रॉनिक युग्मन पर दृढ़ता से निर्भर करता है। इलेक्ट्रॉनिक युग्मन अत्यधिक पड़ोसी अणुओं के बीच और फ्रंटियर आणविक कक्षाओं के ओवरलैप करने के लिए दूरी के प्रति संवेदनशील है। एक सुव्यवस्थित क्रिस्टल के झुकने तनाव का परिचय और क्रिस्टल के भीतर अणुओं के रिश्तेदार की स्थिति बदल सकती है। यह एक एकल क्रिस्टल आधारित क्षेत्र प्रभाव ट्रांजिस्टर के साथ परीक्षण किया जा सकता है। एक रिपोर्ट के एक लचीला सब्सट्रेट पर rubrene के एकल क्रिस्टल का इस्तेमाल किया 10 झुकने पर क्रिस्टल मोटाई के प्रभाव का अध्ययन करने के लिए। डेएक फ्लैट सब्सट्रेट पर तैयार तांबा phthalocyanine nanowire क्रिस्टल के साथ फैलाया 11 झुकने पर एक उच्च गतिशीलता के लिए दिखाया गया था। हालांकि, अलग अलग दिशाओं में एक FET डिवाइस तुला के लिए गुण का पता लगाया नहीं किया गया है।
अणु 5,7,12,16-tetrachloro-6,13-diazapentacene (TCDAP) एक एन-प्रकार अर्धचालक पदार्थ 12 है। TCDAP के क्रिस्टल 3.911 ए के एक सेल में विस्तार से इकाई सेल की एक धुरी के साथ पड़ोसी अणुओं के बीच स्थानांतरित कर दिया π-π स्टैकिंग के साथ एक monoclinic पैकिंग मूल भाव है। क्रिस्टल लंबी सुई देने के लिए इस पैकिंग दिशा के साथ बढ़ता है। अधिकतम एन-प्रकार क्षेत्र प्रभाव गतिशीलता इस दिशा के साथ मापा 3.39 सेमी 2 / वी · सेकंड पर पहुंच गया। कई जैविक क्रिस्टल कि भंगुर और कमजोर कर रहे हैं के विपरीत, TCDAP क्रिस्टल अत्यधिक लचीला होना पाया जाता है। इस काम में, हम का आयोजन चैनल के रूप में TCDAP इस्तेमाल किया और एक लचीला सब्सट्रेट ओ पर एकल क्रिस्टल क्षेत्र प्रभाव ट्रांजिस्टर तैयारएफ पॉलीथीन terephthalate (पीईटी)। गतिशीलता एक फ्लैट सब्सट्रेट पर क्रिस्टल के लिए मापा गया था, लचीला सब्सट्रेट (नीचे) या गेट / अचालक पक्ष (ऊपर की ओर) की ओर मुड़े की ओर डिवाइस झुकाव के साथ। चतुर्थ डेटा पड़ोसी के बीच स्टैकिंग / युग्मन दूरी में परिवर्तन के आधार पर विश्लेषण किया गया अणुओं।
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Protocol
1. TCDAP 12 की तैयारी
- साहित्य प्रक्रियाओं का पालन करते हुए 13 TCDAP synthesize।
- , तापमान ढाल बनाने की क्रिया विधि द्वारा TCDAP उत्पाद शुद्ध तीन तापमान क्षेत्रों में 340, 270 पर सेट के साथ, और 250 डिग्री सेल्सियस, क्रमश: 10 -6 Torr 12,14 के एक निर्वात दबाव में।
2. TCDAP (प्रा) एक भौतिक वाष्प स्थानांतरण का उपयोग कर प्रणाली 14 के एकल क्रिस्टल बढ़ो
- (1.2 सेमी की एक व्यास के साथ 15 सेमी लंबे) एक नाव (5 सेमी लंबे) के एक छोर पर TCDAP नमूना रखो और एक गिलास भीतरी ट्यूब में नाव लोड।
- एक लंबे समय तक ग्लास ट्यूब (83 सेमी लंबी और व्यास में 2 सेमी) में भीतरी ट्यूब लोड और खोलने से 17 सेमी के बारे में करने के लिए यह धक्का।
- एक तांबे ट्यूब में लंबे ग्लास ट्यूब लोड (60 सेमी लंबी और व्यास में 2.5 सेमी) क्षैतिज एक रैक पर तय; सुनिश्चित करें कि TCDAP की नाव हीटिंग क्षेत्र के बीच एक हीटिंग बैंड की गिरफ्तारी से परिभाषित में स्थित हैतांबे ट्यूब ound।
- 30 सीसी / मिनट की एक प्रवाह दर पर हीलियम गैस के साथ प्राइवेट प्रणाली शुद्ध, और फिर 310 डिग्री सेल्सियस के लिए हीटिंग बैंड को गर्म करने के लिए ट्रांसफार्मर पर बारी; दो दिनों के लिए इस तापमान पर बनाए रखें।
- कमरे के तापमान को ठंडा करने के बाद सिस्टम, भीतरी ट्यूब से क्रिस्टल इकट्ठा।
3. उपकरण निर्माण
- 30 मिनट प्रत्येक के लिए एक शीशी में एक 200 माइक्रोन मोटी, पारदर्शी, पूर्व में कटौती पीईटी सब्सट्रेट (2 सेमी एक्स 1 सेमी) रखो और डिटर्जेंट समाधान में sonication, विआयनीकृत पानी, और एसीटोन से यह साफ है, अनुक्रम में। नाइट्रोजन प्रवाह से सब्सट्रेट सूखी।
- जगह पीईटी सब्सट्रेट पर टेप डबल पक्षीय।
- एक stereomicroscope के तहत क्रिस्टल जांच करते हैं। अच्छी गुणवत्ता का चयन करें, ~ 5 मिमी x ~ 0.03 उपकरण निर्माण के लिए मिमी की एक आयाम के साथ क्रिस्टल चमक रहा है। दो तरफा टेप पर पीईटी सब्सट्रेट की लंबाई के साथ एक सुई की तरह TCDAP क्रिस्टल समानांतर रखें और सुरक्षित रूप से यह तय कर लो।
- एक stereomicroscope के तहत, वाट लागूएक लाइन (कई मिमी) में एक microliter सिरिंज सुई के माध्यम से एर-आधारित कोलाइडयन ग्रेफाइट कि क्रिस्टल स्रोत और नाली के रूप में अभिनय के दोनों सिरों से फैली हुई है। कोलाइडयन ग्रेफाइट सूखी और एक ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप के तहत दो ग्रेफाइट स्थानों के बीच की दूरी को मापने सटीक चैनल लंबाई (यह 0.6-1 मिमी पर रखने के लिए) का निर्धारण करने के लिए के बारे में 30 मिनट के लिए प्रतीक्षा करें।
- कार्बन प्रवाहकीय टेप का प्रयोग एक सूक्ष्म स्लाइड पर पीईटी सब्सट्रेट ठीक करने के लिए। बयान चैम्बर के pyrolysis ट्यूब के अंत के पास स्लाइड रखें।
- अचालक इन्सुलेटर के अग्रदूत की 0.5 ग्राम, [2.2] paracyclophane वजन, और pyrolysis ट्यूब के प्रवेश के पास जगह है।
- 10 -2 Torr की एक वैक्यूम करने के लिए प्रणाली नीचे पंप। 700 डिग्री सेल्सियस के एक पूर्व निर्धारित तापमान को ट्यूब के केंद्र के पास pyrolysis जोन पूर्व गर्मी और इस तापमान पर बनाए रखें।
- 150 डिग्री सेल्सियस के लिए [2.2] paracyclophane नमूना गर्मी। अग्रदूत के वाष्प pyrolysis जोन से गुजरना होगाmonomers, जो भाजन करने pyrolysis ट्यूब के अंत के पास गाढ़ा होगा देने के लिए।
- pyrolysis / polymerization प्रतिक्रिया 2 घंटे के लिए जारी है।
- प्रणाली शांत हो जाओ और pyrolysis ट्यूब से नमूने बाहर ले।
- परत के कदम ऊंचाई मापने और सब्सट्रेट निर्माता के निर्देशों के अनुसार एक profilometer का उपयोग करके जमा अचालक परत की मोटाई निर्धारित करते हैं।
- क्रिस्टल ऊपर ढांकता हुआ परत की पीठ पर एक लाइन में एक microliter सिरिंज सुई के माध्यम से isopropanol आधारित कोलाइडयन ग्रेफाइट इलेक्ट्रोड लागू गेट के रूप में काम करने के लिए।
4. डिवाइस के प्रदर्शन को मापने
- छुरी प्रयोग के कनेक्शन के लिए नीचे इलेक्ट्रोड को बेनकाब करने में स्रोत / नाली इलेक्ट्रोड क्षेत्र के ऊपर बहुलक अचालक फिल्म के माध्यम से एक छेद में कटौती करने के लिए।
- एक स्टैंड और अकड़न की मदद से, के साथ संपर्क में पैरामीटर विश्लेषक से इलेक्ट्रोड जांच लानास्रोत / नाली / गेट इलेक्ट्रोड। निर्माता के निर्देशों के अनुसार अलग-अलग गेट क्षमता पर रिकॉर्ड चतुर्थ विशेषताओं।
नोट: यहाँ, गेट क्षमता 15 वी कदम पर 60 वी -60 वी से सेट कर रहे हैं।
5. झुकने प्रयोगों
- तन्यता राज्य में गुणों को मापने, विभिन्न त्रिज्या (14.0 मिमी, 12.4 मिमी, 8.0 मिमी, और 5.8 मिमी) के सिलेंडरों के आसपास लचीला पीईटी सब्सट्रेट की पीठ लपेट और वैक्यूम टेप के साथ चार पक्षों पर सिलेंडर के लिए पीईटी सब्सट्रेट को ठीक करने के लिए ।
- स्रोत / नाली / गेट इलेक्ट्रोड के लिए जांच कनेक्ट और 4.2 में वर्णित के रूप में अलग-अलग गेट क्षमता पर चतुर्थ विशेषताओं को मापने।
- compressive राज्य में मापने के लिए, एक सिलेंडर के अंत के आसपास पीईटी सब्सट्रेट के सामने की ओर से आधे से लपेट, कि इस तरह के क्रिस्टल / स्रोत / नाली / गेट इलेक्ट्रोड सिलेंडर सामना करना पड़ रहा है और अभी तक कर रहे हैं अब भी सामने आ रहे हैं। वैक्यूम टेप (छवि देखते हैं साथ सिलेंडर पर पीईटी सब्सट्रेट को ठीक करें। 5
- स्रोत / नाली / गेट इलेक्ट्रोड के लिए जांच कनेक्ट और 4.2 में वर्णित के रूप में अलग-अलग गेट क्षमता पर चतुर्थ विशेषताओं को मापने।
ध्यान दें: डिवाइस संरचना का एक पार के अनुभागीय उदाहरण छवि में दिखाया गया है। 1।
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Representative Results
एकल क्रिस्टल XRD विश्लेषण से पता चलता है कि TCDAP अणुओं एक धुरी। अंजीर के साथ पैकिंग के साथ एक विस्तारित π प्रणाली है। 2 एक TCDAP क्रिस्टल के लिए पाउडर XRD द्वारा पैटर्न स्कैन से पता चलता है। तेज चोटियों के एक श्रृंखला मनाया जाता है, केवल (0, कश्मीर, ℓ) विमानों के परिवार के लिए इसी, क्रिस्टल का पाउडर विवर्तन पैटर्न के साथ तुलना करके। मतलब ये होता है कि चित्र में दिखाया गया क्रिस्टल संरचना उन्मुख है। 3।
झुकने से पहले, फ्लैट एन-प्रकार TCDAP एकल क्रिस्टल ट्रांजिस्टर केवल सकारात्मक फाटक वोल्टेज (वी जी एस) जब फाटक वोल्टेज 15 वी चरणों में 60 वी -60 वी से अलग किया गया था के लिए अच्छी तरह से सुलझाया संतृप्ति धाराओं दे दी है। यह पता चलता है एन-प्रकार व्यवहार (छवि। -4 ए)। अंजीर। 4 बी दोनों लॉग (नीली रेखा) और एक समारोह के स्रोत नाली ख के रूप में नाली वर्तमान के रैखिक (काला लाइन) भूखंडों से पता चलता हैआईएएस (वी डी एस) 30 वी के एक गेट पर पूर्वाग्रह
इलेक्ट्रॉन गतिशीलता रैखिक व्यवस्था में चतुर्थ विशेषताओं से गणना की गई समीकरण के अनुसार,
या समीकरण के अनुसार संतृप्ति शासन में,
जहां डब्ल्यू चैनल चौड़ाई है, एल चैनल लंबाई, एम वाहक गतिशीलता है, ग मैं अचालक इन्सुलेटर की प्रति इकाई क्षेत्र समाई है, और वी वें दहलीज वोल्टेज, क्रमशः है।
1.42 सेमी 2 / वी के एक औसत गतिशीलता · सेकंड औरएक बंद / पर 10 3 -10 4 के अनुपात से प्राप्त किया गया।
झुकने प्रयोग के लिए, सिरों के झुकने नीचे चैनल / अचालक इंटरफेस के पास चालन चैनल के एक खंड के लिए प्रेरित करना चाहिए ताकि इस "तन्यता" राज्य के रूप में परिभाषित किया गया है (चित्र देखें। 5 ए), जबकि सिरों के झुकने ऊपर की ओर प्रेरित करेगा का आयोजन चैनल के एक संपीड़न और इस प्रकार "दबाने" राज्य के रूप में परिभाषित किया गया है (चित्र देखें। 5 ब)। अपने फ्लैट राज्य में डिवाइस के चतुर्थ विशेषताओं एक त्रिज्या आर = 14.0 मिमी के साथ घुमावदार राज्य के विपरीत झुकने आपरेशन के बाद जांच की गई; बंद वर्तमान वस्तुतः (छवि देखते हैं। 6) परिवर्तन नहीं किया। यह संकेत मिलता है कि डिवाइस संरचना restorable है और डिवाइस अलग अलग दिशाओं में झुकने पर नष्ट नहीं किया गया है कि सेवा की। अगले, चतुर्थ तन्यता राज्य के लिए आमादा राज्य में मापा गया था। चित्र में दिखाया गया है। 7A </ Strong>, वर्तमान झुकने, तो और अधिक और अधिक झुकने (छोटे त्रिज्या) के साथ साथ कम किया है। गणना की गतिशीलता झुकने की त्रिज्या के एक समारोह के रूप में साजिश रची गई थी। चित्र में दिखाया गया है। 8A, वहाँ वृद्धि हुई झुकने के साथ कम गतिशीलता का एक स्पष्ट प्रवृत्ति है। इस प्रकार, आर = 14.0 मिमी पर एक नीचे मोड़ 6.25% द्वारा गतिशीलता की कमी के कारण होता है। गतिशीलता कटौती 12.5%, 25%, और 12.4 मिमी, 8.0 मिमी, और 5.8 मिमी पर त्रिज्या झुकने के लिए 37.5% से, क्रमश मनाया गया। आर = 14.0 मिमी पर विपरीत, जब डिवाइस ऊपर की ओर तुला हुआ था (दबाने राज्य) में, रैखिक चतुर्थ अवस्था में एक मामूली बदलाव में वृद्धि हुई झुकने के रूप में एक वृद्धि की पारी के साथ मनाया गया था (छवि। 7b)। गणना घटता की 14.0 मिमी 12.4 मिमी, 8.0 मिमी, और 5.8 मिमी, क्रमशः मुड़े त्रिज्या के लिए 5.5%, 12.8%, 15.2%, और 19.8% की वृद्धि हुई ढलान पर आधारित गतिशीलता (छवि। 8b)।
एक तुला क्रिस्टल में, विभिन्न पक्षों अनुभव अलग रोंगाड़ियों। अवतल पक्ष पर, अणुओं संकुचित कर रहे हैं, और उत्तल पक्ष पर, अणुओं के अलावा प्रसार, वक्रता के आधार पर एक हद तक। इस प्रकार, संपीड़न और अणु, क्रमशः के प्रसार में क्रिस्टल परिणाम के ऊपर और नीचे झुका, गेट अचालक इंटरफेस में, एक बढ़ती हुई और कम इलेक्ट्रॉनिक युग्मन, क्रमशः दे रही है।
एक ट्रांजिस्टर में चार्ज वाहक अचालक सतह के कई monolayers के भीतर हो जाना जाता है, और ढांकता हुआ परत के बगल में गतिशीलता मुख्य रूप से तत्काल परतों से प्रभावित है। वर्तमान मामले में, दबाने राज्य में बढ़ती गतिशीलता और तन्य राज्य में कम गतिशीलता सबसे अधिक संभावना क्रिस्टल के भीतर आणविक रिक्ति में परिवर्तन की वजह से होना चाहिए। हमारे परिणाम आगे आणविक दूरी के एक समारोह के रूप में इलेक्ट्रॉनिक युग्मन के महत्व के लिए गवाही। polycrystalline अनाज, जहां के साथ एक पतली फिल्म डिवाइस मेंक्रिस्टल के रूप में बड़े रूप में हम इन प्रयोगों में इस्तेमाल नहीं किया जा सकता है, अनाज के बीच की दूरी भी झुकने, जिससे इसी तरह के परिणाम पैदा करने से प्रभावित हो सकते हैं।
चित्रा 1. क्रॉस अनुभागीय शीर्ष संपर्क एकल क्रिस्टल क्षेत्र प्रभाव एक लचीला सब्सट्रेट पर तैयार ट्रांजिस्टर का चित्रण। स्रोत / नाली / गेट इलेक्ट्रोड, कोलाइडयन ग्रेफाइट से तैयार किए गए थे, जबकि अचालक इन्सुलेटर की [2.2] pyrolysis से तैयार किया गया था paracyclophane अग्रदूत। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
चित्रा 2. पाउडर एक्स-रे विवर्तन TCDAP si के पैटर्नngle पीईटी सब्सट्रेट पर रखी क्रिस्टल। चोटियों (0, कश्मीर, ℓ) विमानों के परिवार के लिए अनुक्रमित रहे थे। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
चित्र तीन। प्रभारी परिवहन मार्ग के योजनाबद्ध चित्र। एक धुरी के साथ प्रभारी परिवहन, सब्सट्रेट (नीला विमान) से (0,1,1) विमान (लाल विमान) समानांतर के साथ। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।
चित्रा 4. मैं डी एस वी डी एस विशेषताओं। (क) 15 वी कदम और में गेट वोल्टेज 60 वी -60 वी से विभिन्न साथ उत्पादन विशेषताओं (ख) हस्तांतरण विशेषताओं, जो दोनों लॉग (ब्लू लाइन) और रैखिक (काला लाइन) दिखाने के भूखंडों एक TCDAP एकल क्रिस्टल क्षेत्र प्रभाव ट्रांजिस्टर (SCFET) झुकने से पहले एक पीईटी सब्सट्रेट पर के लिए 30 वी के एक गेट पूर्वाग्रह पर स्रोत नाली पूर्वाग्रह के एक समारोह (वी डी एस) के रूप में वर्तमान नाली। इस का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें चित्रा।
चित्रा 5. झुकने प्रयोगों के योजनाबद्ध चित्र। (क) ऊपर की ओर झुका राज्य, सब्सट्रेट जबकि डिवाइस हिस्सा सामने आ रहा है एक सिलेंडर के चारों ओर लिपटा के किनारे, और (ख) नीचे झुकने एसटीए के साथते, सब्सट्रेट एक सिलेंडर के चारों ओर लिपटा के साथ। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
चित्रा 6 TCDAP एकल क्रिस्टल आधारित FET डिवाइस के हस्तांतरण विशेषताओं की तुलना। पहले और बाद में (एक) नीचे झुकने और (ख) ऊपर की ओर पहली बार और एक वक्रता आर = 14.0 मिमी के लिए चौथी बार झुका। के लिए यहां क्लिक करें यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए।
चित्रा 7. वीं के हस्तांतरण विशेषताओं के ओवरलेई TCDAP एकल क्रिस्टल आधारित FET डिवाइस। (क) नीचे झुका, और (ख) ऊपर की ओर अलग झुकने त्रिज्या में झुकने तुला राज्य (आर = 14.0 मिमी, आर = 12.4 मिमी, आर = 8.0 मिमी, और आर = 5.8 मिमी) । यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
8 चित्रा TCDAP एकल क्रिस्टल आधारित डिवाइस के लिए झुकने त्रिज्या के एक समारोह के रूप में मापा गतिशीलता। (क) नीचे झुका। (ख) ऊपर की ओर झुका। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
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Discussion
इस प्रयोग में, मानकों के एक नंबर क्षेत्र प्रभाव गतिशीलता के सफल माप प्रभावित करते हैं। सबसे पहले, एकल क्रिस्टल के लिए काफी बड़ी संपत्ति माप के लिए एक क्षेत्र प्रभाव डिवाइस में गढ़े जा करने के लिए होना चाहिए। भौतिक वाष्प हस्तांतरण (प्रा) विधि एक बड़ा क्रिस्टल विकसित किया जा करने के लिए अनुमति देता है। तापमान और वाहक गैस के प्रवाह की दर को समायोजित करके, आकार के क्रिस्टल को आधा सेंटीमीटर प्राप्त किया जा सकता है। दूसरे, एक एकल क्रिस्टल का चुनाव महत्वपूर्ण है। एक स्पष्ट एकल क्रिस्टल क्रिस्टल के बंडलों हो सकती है, और झुकने बंडलों की dissembling का कारण बन सकता है। इस प्रकार, एक पतली क्रिस्टल पसंद किया जाता है। तीसरा, दोगुनी पक्षीय टेप सब्सट्रेट सतह के साथ लगातार संपर्क में क्रिस्टल रखने के लिए आवश्यक है, के रूप में व्यापक प्रयोगों से पता चला है कि इस तरह के टेप के बिना, क्रिस्टल और ढांकता हुआ परत और / या इलेक्ट्रोड के बीच संपर्कों के संचालन झुकने कई पर बदलाव कर सकते हैं, तो संपर्क प्रतिरोध बढ़ जाती है कि एकएन डी अस्थिर या irreproducible वर्तमान माप प्राप्त कर रहे हैं। एक और मुद्दा दबाने राज्य को प्राप्त करने के लिए जब क्रिस्टल के सिरों ऊपर की ओर तुले हैं में है। जब उचित व्यास का एक सिलेंडर के आसपास लचीला सब्सट्रेट लपेटकर, क्रिस्टल / स्रोत / नाली / फाटक जांच से सुलभ होना है। यह सिलेंडर के अंत के आसपास लचीला पीईटी सब्सट्रेट के किनारे लपेटकर द्वारा किया गया है, ताकि स्रोत / नाली / गेट क्षेत्र संपर्क में है और जांच के लिए पहुंच रहे हैं, जबकि घुमावदार सब्सट्रेट बनाए रखते है।
डेटा विश्लेषण के संदर्भ में, यह स्वीकार किया है कि लचीला सब्सट्रेट के झुकने ढांकता हुआ परत की मोटाई में और समाई में एक परिवर्तन के कारण हो सकता है। हालांकि इस संभावित बदलाव गतिशीलता की गणना में नहीं माना जाता है, यह उल्लेखनीय है कि इस बदलाव के झुकने की दिशा की स्वतंत्र होना चाहिए। हालांकि, गतिशीलता परिवर्तन में विपरीत प्रवृत्ति टी कारण किया जा रहा है गतिशीलता परिवर्तन की संभावना को खत्म कर देना चाहिएवह परिवर्तन समाई। एक क्रिस्टल की गुणवत्ता मापा गतिशीलता पर ज्यादा प्रभाव पड़ेगा। चित्रा 8 में दिखाया गया डेटा के लिए, गतिशीलता में एक व्यापक अंतर शायद चुना क्रिस्टल की गुणवत्ता की वजह से दो क्रिस्टल के लिए मनाया गया। फिर भी, झुकने पर गतिशीलता बदलने के लिए, इस काम में प्रमुख चिंता का विषय है, जो की प्रवृत्तियों निष्कर्ष प्रयोगों से प्राप्त होता लिए आधार बनेगी।
मौजूदा प्रौद्योगिकी 11 है, जहां एक क्रिस्टल पहले तुला और उसके बाद माप के लिए एक फ्लैट सब्सट्रेट पर रखा गया है के विपरीत, हमारे विधि तन्यता राज्य में वर्तमान की माप के रूप में अच्छी तरह से दबाने राज्य की अनुमति देता है। पिछले तकनीक में, केवल कम से कम पथ के माध्यम से वर्तमान गुजर, वह यह है कि राज्य दबाने, मापा जा सकता है। इस विधि बिजली के गुणों की एक किस्म लचीला substrates पर सीधे मापा जा सकता है।
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Materials
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Colloidal Graphite (water-based) | TED PELLA,INC | NO.16053 | |
Colloidal Graphite (IPA-based) | TED PELLA,INC | NO.16051 | |
[2.2]Paracyclophane, 99% | Alfa Aesar | 1633-22-3 | |
polyethylene terephthalate | Uni-Onward | ||
Mini-Mite 1,100 °C Tube Furnaces (Single Zone) | Thermo Scientific | TF55030A | |
Agilent 4156C Precision Semiconductor Parameter | Keysight | HP4156 |
References
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