H0068NLT

    n型和p型有機場效應晶體管

    根據(jù)器件中主要載流子的極性,有機場效應晶體管可以分為導通空穴的p通道和導通電子的n通道兩類。在少數(shù)情況下,如果使用的有機半導體是雙極性的lambipolarJ,器件可能會既導通電子又導通空穴。如圖3.5所示,是p通道和n通道的場效應晶體管基于聚集模式時的工作情況。在p通道器件中(圖右側(cè)),當柵極加載足夠大的負向電壓時,有機半導體溝道內(nèi)將出現(xiàn)誘導空穴,漏極處加載的負向電壓可以使溝道內(nèi)的空穴向漏極移動,產(chǎn)生空穴電流c在n通道器件中(圖左側(cè)),當柵極加載足夠大的正向電壓時,有機半導體溝道內(nèi)將出現(xiàn)誘導電子,漏極處加載的正向電壓可以使溝道內(nèi)的電子向漏極移動,形成電子電流。

   值得注意的是,圖3.5所示的n型和p型有機半導體與無機n型和p型

半導體有很大的區(qū)別。無機材料的n型和p型分別指的是通過摻雜,在半導體內(nèi)產(chǎn)生出過剩電子和空穴的情況。而有機半導體的n型和p型分別指材料的LUMO和HoMO能級上比較容易注人電子或者空穴的情形;同時n型材料由于拉電子特性比較容易得到電子,從而產(chǎn)生電子的躍進式移動,p型材料由于推電子特性而比較容易失去電子,所產(chǎn)生的空穴可以躍進式移動。因此有機半導體中的載流子是注人型的。同前面所述一致,正是由于有機半導體中載流子的注入特性,有機場效應晶體管通常工作在聚集模式下。另外,這里所說的n型和p型有機半導體,在有機電致發(fā)光器件中分別對應于電子傳輸(注人)和空穴傳輸(注入)材料。