专利名称：一类具有弯曲分子结构化合物的应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及一类具有弯曲分子结构的化合物在制备有机半导体薄膜及器件中的应用。
背景技术：
近年来，伴随着有机半导体科学与技术的发展，具有高载流子迁移率有机半导体材料在信息显示、集成电路、光伏电池和传感器等方面显示出广阔的应用前景。王海波等 (先进材料杂志，Adv. Mater.，2007，19，2168-2171.)首次报道了一种在非晶衬底上制备盘状有机半导体多晶薄膜的方法-弱外延生长(Weak Epitaxy Growth),所制备出的多晶薄膜表现出类单晶水平的载流子迁移率性能。弱外延生长是指利用有序衬底或有序基板作为诱导层，依靠诱导层材料的晶体晶格和在诱导层上生长的材料晶体晶格之间的存在的外延关系，使在诱导层上生长的材料的分子实现取向生长；弱外延的另一个特点是诱导层材料的分子和在诱导层上外延生长材料的分子之间作用力是弱的范德华力，分子“站立”在诱导层上生长。随后，一系列研究结果表明，诱导层材料的分子和在诱导层上外延生长材料的分子之间晶体晶格参数匹配度越高，所获得的薄膜质量越好。为调节诱导层分子所形成晶体的晶格参数，中国发明专利(CN101955491A)给出了一系列棒状线性分子作为诱导层材料；黄丽珍等(先进材料杂志，Adv. Mater.，2011，23，3455-3459.)报道了采用棒状线性分子共混物调节诱导层晶胞参数的方法。但是，目前很少有关于弯曲分子结构的化合物作为诱导层的报道。由于线性棒状分子化合物的加工温度较高，通常在180°C以上，使其应用范围受到限制。相比于线性棒状分子化合物，具有弯曲分子结构的化合物具有更低的加工温度，可以和聚合物等柔性衬底具有更好的兼容性，因此材料具有更广阔的应用前景。发明内容
为了克服现有的弱外延薄膜诱导层材料存在的问题，本发明提供了一类具有弯曲分子结构化合物的应用，所述的化合物作为弱外延生长薄膜中的诱导层材料；用本发明提供的一类具有弯曲分子结构的化合物作为诱导层材料，用弱外延生长制备出具有高迁移率的有机半导体薄膜和器件；所述的高迁移率达到2. 2-2. 3cm2/Vs。
本发明提供的一类具有弯曲分子结构的化合物的分子结构式和名称如表I所示；
表I
权利要求
1.一类具有弯曲结构分子的化合物的应用，其特征在于，所述的化合物用于弱外延生长薄膜中的诱导层材料；所述化合物的名称及分子结构式如下；(I)1-(4-1, r 4f ,I" -A" ,I"'-四联苯基)-3-苯基苯，分子结构式为
2.如权利要求I所述的一类具有弯曲结构分子的化合物的应用，其特征在于，用所述的一类具有弯曲分子结构的化合物作为诱导层材料，用弱外延生长制备有机半导体薄膜和器件。
3.如权利要求2所述的一类具有弯曲结构分子的化合物的应用，其特征在于，所述的有机半导体薄膜和器件，是以权利要求I中所述的任意一种材料作为诱导层，采用弱外延生长制备，所述的有机半导体材料为不含金属酞菁、含金属酞菁及其衍生物、并四苯、并五苯、红荧烯或茈及其衍生物；所述含金属酞菁为酞菁镍、酞菁锡、酞菁铜、酞菁钴、酞菁锌、 酞菁铅或酞菁亚铁；含金属酞菁的衍生物为酞菁氧、茈酰胺、二甲基茈酰胺或二苯基茈酰胺。
4.如权利要求2所述的一类具有弯曲结构分子的化合物的应用，其特征在于，所述的有机半导体器件为有机半导体场效应晶体管，所述的场效应晶体管由栅电极，绝缘层，诱导层，半导体层和源/漏电极顺次连接构成，其中半导体层采用权利要求2所述的有机半导体薄膜。
5.如权利要求3所述的一类具有弯曲结构分子的化合物的应用，其特征在于，所述的有机半导体器件为有机半导体场效应晶体管，所述的场效应晶体管由栅电极，绝缘层，诱导层，半导体层和源/漏电极顺次连接构成，其中半导体层采用权利要求2所述的有机半导体薄膜。
6.如权利要求2所述的一类具有弯曲结构分子的化合物的应用，其特征在于，所述的有机半导体器件为有机半导体场效应晶体管，所述的场效应晶体管由栅电极，绝缘层，源/ 漏电极、诱导层和半导体层顺次连接构成，其中半导体层采用权利要求2所述的有机半导体薄膜。
7.如权利要求3所述的一类具有弯曲结构分子的化合物的应用，其特征在于，所述的有机半导体器件为有机半导体场效应晶体管，所述的场效应晶体管由栅电极，绝缘层，源/ 漏电极、诱导层和半导体层顺次连接构成，其中半导体层采用权利要求2所述的有机半导体薄膜。
全文摘要
本发明提供了一类具有弯曲分子结构化合物的应用，所述的化合物作为弱外延生长薄膜中的诱导层材料；用本发明提供的一类具有弯曲分子结构的化合物作为诱导层材料，用弱外延生长制备出具有高迁移率的有机半导体薄膜和器件；所述的高迁移率达到2.2-2.3cm2/Vs，与采用棒状线性分子结构的化合物作为诱导层制备的有机半导体薄膜的迁移率相当。相比棒状线性分子结构的化合物，由于所述的诱导层材料具有弯曲的分子结构，具有更低的加工温度，加工温度低于180℃，可以和聚合物等柔性衬底兼容性更好，因此在柔性显示等领域具有广泛的应用。使用基于本发明的电子元件容易大面积加工制备。
文档编号H01L51/30GK102544370SQ201110425228
公开日2012年7月4日 申请日期2011年12月19日 优先权日2011年12月19日
发明者王彤, 钱先锐 申请人:长春圣卓龙电子材料有限公司