[发明专利]二维有机半导体单晶薄膜、有机场效应晶体管的制备方法

权利要求书

1.二维有机半导体单晶薄膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

在n型SiO₂/Si基底上制备形成绝缘层，以得到基材；

将所述基材放置在刮涂机的基板上，且使得所述基材与位于所述基板上方的刮刀之间的间距为预设间距；

向所述基材和所述刮刀之间的间隙施加预设混合溶液，所述预设混合溶液为预设溶液与聚乙二醇辛基苯基醚的混合溶液，所述预设溶液为C8-BTBT溶解在预设有机溶剂中的溶液；

控制所述刮刀以预设速度运动，以使所述间隙附近形成的弯液面在所述刮刀的引导下快速结晶，从而形成二维C8-BTBT有机半导体单晶薄膜。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述将所述基材放置在刮涂机的基板上，且使得所述基材与位于所述基板上方的刮刀之间的间距为预设间距的步骤中，所述预设间距为范围在0.3-0.7mm中任一值；

可选地，所述基板的温度为20-30℃。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述向所述基材和所述刮刀之间的间隙施加预设混合溶液，所述预设混合溶液为预设溶液与聚乙二醇辛基苯基醚的混合溶液，所述预设溶液为C8-BTBT溶解在预设有机溶剂中的溶液的步骤中，所述预设有机溶剂选择为不与所述聚乙二醇辛基苯基醚发生反应，且沸点为范围在105-115℃中的有机溶剂。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述向所述基材和所述刮刀之间的间隙施加预设混合溶液，所述预设混合溶液为预设溶液与聚乙二醇辛基苯基醚的混合溶液，所述预设溶液为C8-BTBT溶解在预设有机溶剂中的溶液的步骤中，所述预设溶液与所述聚乙二醇辛基苯基醚的质量比为范围在7-9:1中任一值。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述预设溶液的密度为8-12mg/ml，所述预设溶液施加的体积为3-4μL；

可选地，所述刮刀与所述基板之间的角度为范围在15-50°中任一值。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述控制所述刮刀以预设速度运动，以使所述间隙附近形成的弯液面在所述刮刀的引导下快速结晶，从而形成二维C8-BTBT有机半导体单晶薄膜的步骤中，所述预设速度为范围在1.1-1.3mm/s中任一值。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述在n型SiO₂/Si基底上制备形成绝缘层，以得到基材，包括如下步骤：

将清洗干净的n型SiO₂/Si基底置在旋涂机上；

在所述n型SiO₂/Si基底上旋涂绝缘层材料，以在所述n型SiO₂/Si基底上制备形成绝缘层，所述绝缘层材料选择为表面缺陷少的能够作为绝缘层的材料。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述在所述n型SiO₂/Si基底上旋涂绝缘层材料，以在所述n型SiO₂/Si基底上制备形成绝缘层，包括如下步骤：

在第一预设转速下在所述n型SiO₂/Si基底上旋涂绝缘层材料预第一预设时间；

在第二预设转速下继续旋涂第二预设时间，所述第二预设转速大于所述第一预设转速；

在第一预设温度下加热，以去除残留溶剂；

在第二预设温度下加热进行交联固化，所述第二预设温度大于所述第一预设温度；

可选地，所述第一预设转速为范围在300-600rpm中任一值，所述第一预设时间为范围在5-10s中任一值，所述第二预设转速为范围在2500-3500rpm中任一值，所述第二预设时间为范围在15-25s中任一值；

可选地，所述第一预设温度为范围在130-220℃中任一值，所述第二预设温度为范围在260-280℃中任一值。