表面应力调控的有机半导体薄膜

迁移率6.11 cm²V⁻¹s⁻¹

利用水与半导体的非浸润性引入压应力，抵消热退火产生的拉应力，从而获得更好的晶体质量、更低的功函数和更高的HOMO能级。

Li Yun · Shi, Yi · 李昀

Journal of Physical Chemistry Letters 2025

参数信息

迁移率

6.11 cm2 V-1 s-1

技术优势

迁移率够高

水处理后的有机晶体管迁移率达到6.11 cm²V⁻¹s⁻¹，优于未处理的器件。

方法便宜

仅利用水与半导体表面的非浸润性来施加压应力，无需复杂设备或昂贵材料。

稳定性变好

压应变减轻了动态无序，增强了分子间耦合，使器件稳定性更高。

晶体质量更好

XRD和UPS测量表明水处理薄膜具有更好的晶体质量，有助于电荷传输。

应用场景

• 有机柔性电子：低应力薄膜可做柔性器件活性层，提升弯曲下的稳定性。
• 有机发光二极管驱动：高迁移率和稳定性能满足OLED驱动对性能的要求。
• 有机生物电子：水处理工艺温和，适合生物相容性要求的有机电子。