Ladingstransport en ladingsvallen in lead sulfide quantum dot veld-effect transistors

Mohamad Insan Nugraha

Onderzoeksoutput

1314 Downloads (Pure)

Samenvatting

Lood sulfide Quantum Dots (PbS QDs) hebben grote potentie voor een breed scala aan elektronische apparaten; denk aan zonnecellen, sensors en LEDs. De kwantumopsluiting in deze materialen leidt tot discretie van energieniveaus en afstembaarheid van de bandkloof. Deze materialen zijn ook compatibel met vanuit oplossing verwerkbaar vloeibare depositiemethodes wat weer zorgt voor lage fabricagekosten en energiezuinige consumentenelektronica. PbS QDs zijn ook intensief onderzocht in veldeffect transistoren (FETs), een van de hoofdcomponenten van logica. FETs gebaseerd op deze materialen ondervinden echter nog steeds een lage mobiliteit (~10-2 cm2V-1s-1), voornamelijk door het hoge aantal ladingsvallen. Hoofdoorzaak van stagnerende verbetering in mobiliteit is het gebrek aan kennis over ladingstransport en ladingsvallen in deze toepassingen. Dit proefschrift heeft als focus het onderzoeken van ladingstransport en de rol van ladingsvallen in FETs gebaseerd op PbS QDs.
Er is gebruik gemaakt van verschillende methodes, waaronder de introductie van moleculaire dipolen op het diëlektrica oppervlak, het gebruik van diëlektrica met betere oppervlak eigenschappen en het gebruik van hoge-k diëlektrica. Deze methodes hebben invloed op de elektronische karakteristiek en elektronische structuren van ladingsvallen in de apparaten blijkens dit onderzoek.
Chemische doping door middel van organische moleculen is ook onderzocht, wat de afstembaarheid van apparaat-polariteit en een mobiliteit tot 0.64 cm2V-1s-1 mogelijk maakt. De fabricage van FETs op plastic substraten maakt het mogelijk om mechanische spanning te introduceren waarmee we de inter-QD afstand moduleren en verder de ladingsdragermobiliteit verbeteren tot 3.0 cm2V-1s-1, de hoogste mobiliteit gerapporteerd in flexibele FETs gebaseerd op PbS QDs.
Vertaalde titel van de bijdrageLadingstransport en ladingsvallen in lead sulfide quantum dot veld-effect transistors
Originele taal-2English
KwalificatieDoctor of Philosophy
Toekennende instantie
  • Rijksuniversiteit Groningen
Begeleider(s)/adviseur
  • Loi, Maria, Supervisor
  • Takeya, Jun, Supervisor, Externe Persoon
Datum van toekenning16-jun-2017
Plaats van publicatie[Groningen]
Uitgever
Gedrukte ISBN's978-90-367-9746-7
Elektronische ISBN's978-90-367-9745-0
StatusPublished - 2017

Citeer dit