[发明专利]一种定位自组装有机半导体薄膜晶体管及其制备方法

摘要

本发明公开了一种定位自组装有机半导体薄膜晶体管及其制备方法。本发明以石墨烯和h‑BN为模板进行自组装生长有机半导体薄膜，有机半导体薄膜与石墨烯之间形成较好的接触，从而实现定位自组装有机半导体薄膜晶体管；自组装过程中无需溶剂介入，不受材料溶解性的限制，自组装过程简单；自组装过程中无需高真空条件，可降低生产成本；自组装过程最高温度为130℃，能应用于PET等柔性衬底；石墨烯与h‑BN具有良好的透光性，有利于制作透明器件；由于大面积制备石墨烯以及h‑BN的工艺已经成熟，该方法可以被推广到大面积自组装有机半导体薄膜晶体管，在柔性有机电子、光电子器件及显示器件领域有广泛的应用前景。

主权项

一种定位自组装有机半导体薄膜晶体管，其特征在于，所述有机半导体薄膜晶体管包括：衬底、六方氮化硼h‑BN、石墨烯、金属电极和有机半导体薄膜；其中，所述衬底包括下层的导电层以及上层的绝缘层；在衬底的绝缘层上形成h‑BN；在h‑BN的两端分别叠放石墨烯，两端的石墨烯与h‑BN有交叠但不完全覆盖h‑BN，并保持h‑BN的中间部分暴露；在两端的石墨烯上分别形成金属电极，所述金属电极不完全覆盖石墨烯；在低压管式炉中通过控制温度、气压和时间，在中真空环境下以暴露出来的h‑BN和石墨烯为模板，在暴露出来的h‑BN和石墨烯上自组装生长有机半导体薄膜，从而实现由石墨烯作为接触电极，h‑BN上的有机半导体薄膜作为沟道的有机半导体薄膜晶体管。