[发明专利]一种带有电致变色薄膜的光敏有机场效应晶体管

权利要求书

1.一种带有电致变色薄膜的光敏有机场效应晶体管，其特征在于：包括下电极( 1 )、栅绝缘层( 2 )、源电极( 301 )、漏电极( 302 )、第一有机半导体层( 4 )、第二有机半导体光敏层( 5 )、第一封装层( 6 )、电致变色层( 7 )、离子导体层( 8 )、第二封装层( 9 )；其中：

当施加正向的源漏电压时，电致变色层是脱色态，薄膜的透光性较好，器件的输出特性较好，当施加反向的源漏电压时，电致变色层是着色态，薄膜的透光性较差，器件的输出特性较差，从而实现器件的双工作模式的特性；栅绝缘层覆盖于下电极之上，源电极和漏电极分别位于栅绝缘层的两侧，中间部分形成沟道；第一有机半导体层位于部分的源电极和部分漏电极之上并覆盖沟道；第二有机半导体光敏层覆盖于第一有机半导体层之上；第一封装层位于源电极、漏电极和第二有机半导体光敏层之上，其中源电极和漏电极延伸到第一封装层外；电致变色层位于部分第一封装层上且与源电极接触，其中源电极延伸到电致变色层外；离子导体层位于电致变色层、第一封装层外侧，与漏电极接触，其中漏电极延伸到离子导体层

外；第二封装层位于电致变色层、漏电极和离子导体层之上，其中漏电极延伸到第二封装层外，电致变色层与源电极接触的部分延伸到第二封装层外。

2.根据权利要求1所述的一种带有电致变色薄膜的光敏有机场效应晶体管，其特征在于，构成下电极的材料为Si。

3.根据权利要求1所述的一种带有电致变色薄膜的光敏有机场效应晶体管，其特征在于，构成栅绝缘层的材料为SiO₂。

4.根据权利要求1所述的一种带有电致变色薄膜的光敏有机场效应晶体管，其特征在于，构成源电极、漏电极的材料为ITO。

5.根据权利要求1所述的一种带有电致变色薄膜的光敏有机场效应晶体管，其特征在于，构成第一有机半导体层和第二有机半导体光敏层的材料分别为C60和酞菁钯。

6.根据权利要求1所述的一种带有电致变色薄膜的光敏有机场效应晶体管，其特征在于，构成第一封装层和第二封装层的材料为氟化锂。

7.根据权利要求1所述的一种带有电致变色薄膜的光敏有机场效应晶体管，其特征在于，构成电致变色层的材料为氧化钨。

8.根据权利要求1所述的一种带有电致变色薄膜的光敏有机场效应晶体管，其特征在于，构成离子导体层的材料为钛酸镧锂。

9.制作一种带有电致变色薄膜的光敏有机场效应晶体管的方法，其特征在于，包括如下步骤：

1 )在下电极上制备栅绝缘层；

2 )在所述步骤1 )得到的栅绝缘层上制备源电极和漏电极；

3 )在所述步骤2 )得到的源电极、漏电极及步骤1 )得到的栅绝缘层上制备第一有机半导体层；

4 )在所述步骤3 )得到的第一有机半导体层之上制备第二有机半导体光敏层；

5 )在所述步骤4 )得到的第二有机半导体光敏层及步骤2 )得到的源电极和漏电极上制备第一封装层；

6 )在所述步骤5 )得到的第一封装层及步骤2 )得到的源电极上制备电致变色层；

7 )在所述步骤6 )得到的电致变色层、步骤5 )得到的第一封装层、步骤2 )得到的漏电极之上制备离子导体层；

8 )在所述步骤7 )得到的离子导体层、步骤6 )得到的电致变色层、步骤2 )得到的漏电极之上制备第二封装层，得到所述带有电致变色薄膜的光敏有机场效应晶体管。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述步骤1 )中，制备栅绝缘层的方法为磁控溅射，工作气压为1.2帕斯卡，真空度为3.0×10^-3帕斯卡以下，溅射功率为80瓦，沉积时间为30分钟；

所述的步骤2 )中，制备源电极和漏电极的方法为磁控溅射，工作气压为0.85帕斯卡，真空度为3 .0×10^-3帕斯卡以下，溅射功率为70瓦，沉积时间为10分钟；

所述的步骤3 )中，制备第一有机半导体层的方法为真空热蒸镀，真空度为3×10^-3帕斯卡以下，蒸镀速率为1 .67nm/min；

所述的步骤4 )中，制备第二有机半导体光敏层的方法为真空热蒸镀，真空度为3×10^-3帕斯卡以下，蒸镀速率为1 .67nm/min；

所述的步骤5 )中，制备第一封装层的方法为真空热蒸发，真空度为1×10^-3帕斯卡以下，蒸镀速率为6埃/秒；

所述的步骤6 )中，制备电致变色层的方法为真空热蒸发，真空度为3.8×10^-3帕斯卡以下，蒸镀速率为0 .3nm/s；

所述的步骤7 )中，制备离子导体层的方法为磁控溅射，工作气压为1.5帕斯卡，溅射功率为80瓦，沉积时间为60分钟；

所述的步骤8 )中，制备第二封装层的方法为真空热蒸发，真空度为1×10^-3帕斯卡以下，蒸镀速率为6埃/秒。