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博碩士論文 etd-0726115-153956 詳細資訊
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論文名稱
Title
新穎有機光電材料分子排列與載子傳輸特性之研究
The study of molecular arrangement and carrier transport properties of novel organic photoelectric materials
系所名稱
Department
畢業學年期
Year, semester
語文別
Language
學位類別
Degree
頁數
Number of pages
80
研究生
Author
指導教授
Advisor
召集委員
Convenor
口試委員
Advisory Committee
口試日期
Date of Exam
2015-07-21
繳交日期
Date of Submission
2015-08-26
關鍵字
Keywords
飛行時間法、液晶半導體、載子遷移率、有機材料
carrier mobility, organic materials, liquid crystalline semiconductors, time-of-flight
統計
Statistics
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中文摘要
在顯示面板越來越趨於大面積與可撓曲的需求下,各式有機光電材料的研發與創新,儼然已經成為一種趨勢。
  雖然在於載子傳遞的速度上,有機材料目前還及不上無機材料,但是有機材料擁有無機材料所沒有的優勢,那就是有機材料的分子結構是可設計的,透過分子結構的設計即可調控分子特性以因應各式不同光電元件的需求,且有機材料具有可大面積化及可撓式等優點,讓有機材料在各式光電產品上已佔有重要的一席之地。
有機材料的載子傳輸特性是相當重要的,各式光電元件若要具備高效率,具有良好載子傳輸特性的材料便是關鍵之一。本論文針對一系列新穎螢光材料探討其載子傳輸特性與分子結構的關係。
  此外,具有液晶中間相態的有機材料比起一般有機材料來說,可利用材料本身的自組裝特性,進行分子排列後應用於各式光電元件以提升其光電特性。本論文將會對各式具液晶中間相態之新開發有機材料進行各式光電特性研究,包含其相轉換特性、分子排列特性與載子遷移率等,並進行比較與探討不同材料結構的特性差異,我們期望這方面的研究能促進OLED元件的效率上有進一步的提升與突破。
Abstract
Due to the low cost and ease of fabrication, organic semiconductors are promisingly novel materials for applications of large-area and flexible devices. The carrier transport capability of organic materials usually inferior to it of inorganic materials, but the versatile property of organic materials still makes organic optoelectronics as an emerging technology.
To be further competitive with inorganic materials, the carrier transport properties of organic materials need to be enhanced. The method to enhance the carrier transport capability of materials can be achieved by either molecule design strategy or molecule alignment. In this thesis, we investigate the relationship of carrier mobility and the structure of molecules through time-of-flight measurement. Also, we study the phase behavior of two liquid crystalline semiconductors. The carrier mobilities of the two liquid crystalline semiconductors with ordered molecule arrangement are discussed. The results show that the carrier mobility strongly depends on the stereostructure of the molecules and the effect of molecule alignment is not negligible.
目次 Table of Contents
中文論文審定書 i
致謝 ii
摘要 iii
Abstract iv
圖目錄 vii
表目錄 ix
第一章 序論 1
1-1 前言 1
1-2 有機半導體的載子傳遞機制 2
1-3 有機半導體分子排列有序的優勢 8
1-3-1分子排列有序對載子傳輸的影響 8
1-3-2分子排列有序對OLED元件效率的影響 9
1-4 研究動機 14
第二章 實驗方法與流程 15
2-1 前言 15
2-2 飛行時間(TOF)量測法 15
2-2-1原理與機制 15
2-2-2光電流訊號之分析 17
2-3 一般有機半導體之實驗方法與流程 19
2-3-1一般小分子材料之TOF元件製作 19
2-3-2一般高分子材料之TOF元件製作 21
2-4 具液晶中間相態之有機半導體材料實驗方法與流程 23
2-4-1材料相態之鑑定 23
2-4-2材料配向與鑑定 25
2-4-3 TOF元件製作 28
2-4-4元件成膜測試 30
第三章 研究成果與討論 31
3-1 有機半導體之研究成果 31
3-1-1材料合成概念與結構 31
3-1-2 TOF量測結果 32
3-1-3結果與討論 44
3-2 具液晶中間相態之有機半導體之研究成果 45
3-2-1材料合成概念與結構 45
3-2-2材料液晶態觀察與分子排列成果 47
3-2-3 TOF量測結果 52
3-2-4 OLED元件成膜測試 64
3-2-5結果與討論 65
第四章 結論 66
參考資料 68
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