一种叠层发光场效应晶体管及其制备方法和应用

本发明属于发光场效应晶体管领域，涉及一种叠层发光场效应晶体管，具体涉及一种基于半导体材料的叠层发光场效应晶体管及其制备方法和应用。

背景技术：

1、近年来，发光场效应晶体管在科研领域得到了广泛关注。其主旨为通过集成场效应晶体管与发光二极管，在保证高开口率的同时实现发光性能和场致开关功能的结合，内容包括载流子的注入、传输与复合，激子的光跃迁，光子-声子相互作用，分子结构与电光转换之间的关系以及器件的构筑与参数优化等方面。进而使其与传统的光学与电学等方面的特征相结合，实现新型高度集成发光场效应晶体管器件的发展。

2、传统的发光场效应晶体管只具有一个发光单元，出射光颜色单一，并且相比于已经成熟的发光二极管发光效率较低，严重限制了这类器件的商业化应用。如何在保证其高集成度的同时，通过器件结构的合理设计，实现光颜色的可控化和效率的提升，进而实现发光场效应晶体管的大面积可控制备，成为本领域亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、本发明提供了一种叠层发光场效应晶体管及其制备方法和其在发光器件或可穿戴器件中的应用，该叠层发光场效应晶体管能够实现不同颜色光的混合发射，实现光颜色的可控化，以及发光效率、亮度和寿命的提升、发光光谱的窄化。

2、本发明提供的叠层发光场效应晶体管包括源电极和漏电极，以及n个发光单元，相邻发光单元由电荷产生层或金属连接层连接；

3、其中，2≤n≤10且为整数，优选2≤n≤5，例如n＝2或3。

4、由电荷产生层或金属连接层将n个发光单元串联。

5、根据本发明的实施方案，所述电荷产生层由p型半导体和n型半导体异质结，和/或金属连接层组成。例如，所述p型半导体的最高占据轨道分子能级小于6.0ev，所述n型半导体的最低未占据分子轨道能级大于4.0ev，且所述p型半导体的最高占据轨道分子能级和n型半导体的最低未占据分子轨道能级之差小于1ev。优选地，所述p型半导体的材料选自酞菁铜、酞菁锌、2,5-顺-(4-2苯基)-2噻吩、并五苯、并四苯等中的至少一种；优选地，所述n型半导体的材料选自c60、c70、苝酐、苝二酰胺等中的至少一种。例如，所述金属连接层是由金属和/或金属能级修饰层组成；优选地，所述金属选自ca、ag、au中的至少一种；优选地，所述金属能级修饰层选自lif、wo3、moox等中的至少一种。

6、例如，所述电荷产生层为lif/c60/并五苯/moox，示例性为1nm lif/20nm c60/20nm并五苯/2nm moox。

7、根据本发明的实施方案，每个发光单元发出的光相同或不同。即，n个发光单元可以包括同色发光单元(例如绿色；红色；或蓝色)，也可以包括异色发光单元(例如绿色和红色；红色和绿色；绿色和蓝色；蓝色和绿色；红色和蓝色；蓝色和红色；红色、绿色和蓝色；红色、蓝色和绿色；蓝色、红色和绿色等)。

8、根据本发明的实施方案，每个发光单元的结构相同或不同，例如可以是单层结构也可以是多层结构。

9、其中，单层结构的发光单元只含有发光层，多层结构的发光单元优选含有依次连接的空穴传输层、发光层、电子传输层。

10、优选地，所述发光单元所发射的光的光谱介于390nm-780nm。

11、根据本发明的实施方案，各发光单元可以相同或不相同。

12、进一步地，所述发光层可以是由单一的发光材料形成，也可以是由客体掺杂主体材料形成。在本发明中，术语“掺杂”是指任一层的具有与占据相应层的最大重量百分比的材料不同的物理特性的材料以对应于不超过30％(例如为5％、10％、15％、20％、25％)的重量百分比的量被添加到占最大重量百分比的材料中。任一层的基质材料和掺杂剂材料彼此可区分。

13、根据本发明的实施方案，所述单一的发光材料优选为八羟基喹啉铝(alq3)、2,6-二苯基蒽(dpa)、2,6-二萘基蒽(dnaant)；

14、根据本发明的实施方案，所述客体掺杂主体材料中的客体掺杂材料可以为一种或多种，所述主体材料可以为单一物质或混合物；例如，客体掺杂材料为1,4-双(10-苯基蒽-9-基)苯(bd1)、4,4'-双[4-(二苯基氨基)苯乙烯基]联苯(bdavbi)、二萘嵌苯(perylene)、双二甲基-二氢吖啶苯基硫砜(dmac-dps)、二[2-(5-氰基-4,6-二氟苯基)吡啶-c2,n)]吡啶甲酰合铱(fcnirpic)、铱(iii)双[(2,3,4-二氟苯基)-吡啶-n,c2']吡啶甲酸酯(ir(tfpd)2pic)、双[2,4-二甲基-6-(4-甲基-2-喹啉基-κn)苯基-κc](2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮-κo3(ir(mphmq)2tmd)、4,4'-双[4-(二对甲苯基氨基)苯乙烯基]联苯(dpavbi)、9,9'-(5-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)-1,3-苯)双(9h-咔唑)(dcztrz)、5,5-二溴-4,4-二十四基-2,2-联噻吩(fac-ir(dpbic)3)、三(2-苯基吡啶)合铱(ir(ppy)3)、三[2-(对甲苯基)吡啶]合铱(iii)(ir(mppy)3)、乙酰丙酮酸二(2-苯基吡啶-c2,n)合铱(iii)(ir(ppy)2(acac))、双(2-(萘-2-基)吡啶)(乙酰丙酮)铱(iii)(ir(npy)2acac)、三[2-(3-甲基-2-吡啶基)苯基]铱(ir(3mppy)3)、双(2-(3,5-二甲基苯基)喹啉-c2,n')(乙酰丙酮)合铱(iii)(ir(dmpq)2acac)、双(2-(2'-苯并噻吩基)-吡啶-n,c3')铱(乙酰丙酮)(ir(btp)2(acac))、4-(二氰基亚甲基)-2-甲基-6-[2-(2,3,6,7-四氢-1h,5h-苯并[ij]喹嗪-9-基)乙烯基]-4h-吡喃(dcm2)、红荧烯(rubrene)、三(2-(3,5-二甲基苯基)喹啉-c2,n')合铱(iii)(ir(dmpq)3)、2,8-二叔丁基-5,11-双(4-叔丁基苯基)-6,12-二苯基并四苯(tbrb)、双(4,6-二氟苯基吡啶-n,c2')吡啶甲酰合铱(firpic)中的一种或多种；主体材料优选为alq3、4,4'-双(n-咔唑)-1,1'-联苯(cbp)、4,4′-双(2,2-二苯基-乙烯-1-基)-4,4′-二甲基苯基(p-dmdpvbi)、4,4'-二(2,2-二苯乙烯基)-1,1'-联苯(dpvbi)、2-叔丁基-9,10-二(2-萘基)蒽(tbadn)、二苯基[4-(三苯基硅烷基)苯基]氧膦(tspo1)、3-(3-(9h-咔唑-9-基)苯基)苯并呋喃[2,3-b]吡啶(pcz-bfp)、2,4,6-三[3-(二苯基膦氧基)苯基]-1,3,5-三唑(po-t2t)、2,4,6-三(3-(咔唑-9-基)苯基)-1,3,5-三嗪(tcpz)、4,4'-双(三苯基硅基)-1,1'-联苯(bsb)、2,7-双[9,9-二(4-甲基苯基)-芴-2-基]-9,9-二(4-甲基苯基)芴(tdaf)、3',3”,3”'-(1,3,5-三嗪-2,4,6-三基)三(([1,1'-联苯]-3-腈))(cn-t2t)、9,9'-(1,3-苯基)二-9h-咔唑(mcp)中的一种或多种。

15、根据本发明的实施方案，所述客体掺杂主体材料选自bd1:cbp、ir(mphmq)2tmd:cbp、ir(ppy)3:cbp或firpic:mcp；示例性选自10％ir(ppy)3:cbp、5％ir(mphmq)2tmd:cbp、10％bd1:cbp、10％firpic:mcp。

16、根据本发明的实施方案，所述多层结构的发光单元中的电子传输层、空穴传输层分别独立地选自3,3'-[5'-[3-(3-吡啶基)苯基][1,1':3',1”-三联苯]-3,3”-二基]二吡啶(tmpypb)、1,3-双(3,5-二吡啶-3-基苯基)苯(b3pypb)、2,9-二甲基-4,7-二苯基-1,10-菲啰啉(bcp)、4,7-二苯基-1,10-菲罗啉(bphen)、2-苯基-9,10-二(2-萘基)-蒽(padn)、3-(联苯-4-基)-5-(4-叔丁基苯基)-4-苯基-4h-1,2,4-三唑(taz)、8-羟基喹啉-锂(liq)、4,6-双(3,5-二(3-吡啶)基苯基)-2-甲基嘧啶(b3pympm)、2-(4-联苯基)-5-苯基恶二唑(pbd)、1,3-二(3,5-联吡啶-3-苯基)苯(bmpyphb)、三[2,4,6-三甲基-3-(3-吡啶基)苯基]硼烷(3tpymb)、2,4,6-三(3'-(吡啶-3-基)联苯-3-基)-1,3,5-三嗪(tmpppytz)、1,3,5-三(1-苯基-1h-苯并咪唑-2-基)苯(tpbi)、1,3,5-三(6-(3-(吡啶-3-基)苯基)吡啶-2-基)苯(tm3pyp26pyb)、二苯基二[4-(吡啶-3-基)苯基]硅烷(dpps)、1,3-双[2-(2,2'-联吡啶-6-基)-1,3,4-恶二唑-5-基]苯(bpy-oxd)、n,n'-二苯基-n,n'-(1-萘基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺(npb)、n,n'-二苯基-n,n'-二(3-甲基苯基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺(tpd)、n,n'-(9h-芴-9,9-二基)双(4,1-苯)双(n-苯基萘-1-胺)(npbapf)、n,n',n”,n”'-四-1-萘基-n,n',n”,n”'-四苯基-9,9'-螺双[9h-芴]-2,2',7,7'-四胺(spiro-2npb)、3,5,6-三氯吡啶-2-醇(tcp)、二氯三嗪基氨基荧光素(dtaf)、4,4'-环己基二[n,n-二(4-甲基苯基)苯胺](tapc)中的一种或多种，例如选自tapc、tmpypb、3tpymb、b3pypb中的一种或多种；示例性地，所述空穴传输层为tapc，所述电子传输层为tmpypb、3tpymb或b3pypb。

17、根据本发明的实施方案，所述多层结构的发光单元中的所述电子注入层、空穴注入层分别独立地选自al、lif、csf、rb2co3、双吡嗪[2,3-f:2',3'-h]喹恶啉-2,3,6,7,10,11-六腈(hat-cn)、酞菁铜、4,4',4"-三(n-(萘-1-基)-n-苯基-氨基)三苯胺(1t-nata)、氧钛酞菁(tiopc)、n3,n3'-二[4-(二苯基氨基)苯基]-n3,n3'-二苯基-联苯-3,3'-二胺(npnpb)、n,n'-双[4-二(间甲苯基)氨基苯基]-n,n'-二苯基联苯胺；n,n'-二[4-[二(3-甲基苯基)氨基]苯基]-n,n'-二苯基-联苯-4,4'-二胺(dntpd)、2,3,5,6-四氟-7,7',8,8'-四氰二甲基对苯醌(f4-tcnq)、吡唑并[2,3-f][1,10]菲啰啉-2,3-二腈(ppdn)中的一种或多种。

18、根据本发明示例性的方案，所述发光单元的数量可以为两个，例如所述发光单元包括绿色发光单元和红色发光单元(红色发光单元位于绿色发光单元之上)、红色发光单元和绿色发光单元(绿色发光单元位于红色发光单元之上)、绿色发光单元和蓝色发光单元(蓝色发光单元位于绿色发光单元之上)、蓝色发光单元和绿色发光单元(绿色发光单元位于蓝色发光单元之上)、红色发光单元和蓝色发光单元(蓝色发光单元位于红色发光单元之上)、蓝色发光单元和红色发光单元(红色发光单元位于蓝色发光单元之上)两个红色发光单元、两个绿色发光单元，或者两个蓝色发光单元；

19、优选地，发光单元之间设置电荷产生层；

20、优选地，所述发光单元均为多层结构。

21、根据本发明示例性的方案，所述发光单元的数量可以为三个，例如所述发光单元包括红色发光单元、绿色发光单元和蓝色发光单元，发光单元之间设置电荷产生层；优选地，所述发光单元均为多层结构；对红色发光单元、绿色发光单元和蓝色发光单元的排列顺序不做特别限定，例如当以距离漏电极由远及近的顺序排列红色发光单元、绿色发光单元和蓝色发光单元时，能够实现白光的发射。

22、优选地，所述发光单元可以选自：绿色发光单元tapc/10％ir(ppy)3:cbp/3tpymb、红色发光单元tapc/5％ir(mphmq)2tmd:cbp/tmpypb、或蓝色发光单元tapc/10％bd1:cbp/b3pypb、tapc/10％firpic:mcp/3tpymb。

23、示例性地，所述发光单元可以选自：40nm tapc/20nm 10％ir(ppy)3:cbp/40nm3tpymb、40nm tapc/20nm 5％ir(mphmq)2tmd:cbp/40nm tmpypb、40nm tapc/20nm 10％bd1:cbp/40nm b3pypb或40nm tapc/20nm 10％firpic:mcp/40nm 3tpymb。

24、根据本发明的实施方案，所述叠层发光场效应晶体管还包括半导体电荷传输层，所述源电极设置在所述半导体电荷传输层之上。

25、根据本发明的实施方案，所述的n个发光单元设置在半导体电荷传输层之上。

26、根据本发明的实施方案，所述的源电极和n个发光单元可以设置在半导体传输层的不同侧，优选为相对侧，且所述源电极和n个发光单元不接触。

27、根据本发明的实施方案，所述的n个发光单元与源电极相接触，例如n个发光单元覆盖所述源电极，同时所述n个发光单元与源电极还可以共同覆盖所述半导体电荷传输层。

28、根据本发明的实施方案，所述的半导体电荷传输层具有良好的电学性能，其迁移率不低于10-2cm2/v s，所述的半导体电荷传输层包括有机半导体材料和/或无机半导体材料。

29、例如，所述有机半导体材料包括但不限于下述物质中的一种或多种：2,7-二辛基[1]苯并噻吩并[3,2-b]苯并噻吩(c8-btbt)，2,6-二苯基蒽(dpa)、2,6-二萘基蒽(dnaant)、2,6-二(对正己基苯)蒽(c6-dpa)、2,6-二(对辛己基苯)蒽(c8-dpa)、2,6-二(对癸基苯)蒽(c10-dpa)，聚(3-己基噻吩)(p3ht)、9,9-二正辛基芴-苯并噻二唑共聚物(f8bt)、聚[2,5-(2-辛基十二烷基)-3,6-二酮吡咯并吡咯-alt-5,5-(2,5-二(噻吩-2-基)噻吩并[3,2-b]噻吩)](dpp-dtt)，优选为c8-btbt。

30、例如，所述无机半导体材料包括但不限于下述物质中的一种或多种：氧化锌锡(zto)、氮化镓(gan)、碳化硅(sic)、硒化锌(znse)。

31、根据本发明的实施方案，所述叠层发光场效应晶体管还包括栅电极。

32、根据本发明的实施方案，所述叠层发光场效应晶体管还包括衬底和栅电极，所述栅电极设置在衬底之上。

33、根据本发明的实施方案，所述叠层发光场效应晶体管器件的源电极、漏电极、栅电极分别独立地选自包括但不限于下述物质中的任意一种：金属，例如镁、钙、钠、钾、钛、铟、钇、锂、钆、铝、银、锡、镍、金、钼、铁和铅，或前述金属的合金；多层材料，例如lif/al或lio2/al；以及金属氧化物，例如ito、izo等。本领域技术人员可以理解，具体所选用的金属种类可以根据半导体材料的能带进行调整。

34、根据本发明的实施方案，所述叠层发光场效应晶体管器件还包括辅助源电极，例如所述辅助源电极为moox层，设置在电荷传输层上，用于促进空穴的注入。

35、本领域技术人员同样可以理解，所述源电极、漏电极、栅电极可以选择本领域已知方法进行制备，例如可以选择真空热蒸镀方法、喷墨打印方法、电子束沉积方法等中的至少一种。

36、进一步地，源电极、漏电极、栅电极这些电极层的厚度可以为纳米至亚微米级，例如可以为1-300nm。本领域技术人员可以根据实际需要对电极层的厚度进行调整。

37、根据本发明的实施方案，所述叠层发光场效应晶体管还包括介电层，所述介电层设置在栅电极和半导体电荷传输层之间。

38、根据本发明的实施方案，对所述介电层的种类没有特别限制，可以为无机材料介电层和/或有机材料介电层。示例性地，所述介电层为无机材料介电层，比如无机氧化物(al2o3、sio2)形成的介电层；或者，所述介电层为有机材料介电层，比如聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)形成的介电层。

39、根据本发明的实施方案，所述介电层可以选择本领域已知方法进行制备。例如，可以选择热生长法、物理气相沉积法、旋涂法等中的至少一种。

40、根据本发明的实施方案，所述介电层的厚度可以为纳米至亚微米级，例如可以为20-500nm。本领域技术人员可以根据实际需要对介电层的厚度进行调整。

41、根据本发明优选的一种实施方案，所述叠层发光场效应晶体管，包括：

42、衬底；

43、设置在衬底之上的栅电极，栅电压可调控器件的发光亮度；

44、设置在栅电极之上的半导体电荷传输层；

45、优选地，在所述半导体电荷传输层和栅电极之间还可以设置介电层；

46、设置在半导体电荷传输层之上的源电极；

47、n个发光单元，优选设置在半导体传输层之上，所述发光单元与源电极位于半导体传输层的相对侧，且所述源电极和发光单元不接触；同时，相邻发光单元由电荷产生层或金属连接层串联，其中2≤n≤10且为整数，优选2≤n≤5，例如n＝2或3；

48、漏电极；

49、优选地，每个发光单元发出的光相同或不同，每个发光单元的结构相同或不同；

50、优选地，所述叠层发光场效应晶体管具有如图1中a所示的结构。

51、根据本发明优选的一种实施方案，所述叠层发光场效应晶体管，包括：

52、衬底；

53、设置在衬底之上的栅电极，栅电压可调控器件的发光亮度；

54、设置在栅电极之上的半导体电荷传输层；

55、优选地，在所述半导体电荷传输层和栅电极之间还可以设置介电层；

56、设置在半导体电荷传输层之上的源电极；

57、n个发光单元，设置在源电极和漏电极之间，优选还设置在半导体传输层之上，覆盖所述源电极，且所述发光单元与源电极共同覆盖所述半导体电荷传输层；同时，相邻发光单元由电荷产生层或金属连接层串联，其中2≤n≤10且为整数，优选2≤n≤5，例如n＝2或3；

58、漏电极；

59、优选地，每个发光单元发出的光相同或不同，每个发光单元的结构相同或不同；

60、优选地，所述叠层发光场效应晶体管具有如图1中b所示的结构。

61、根据本发明的实施方案，所述的半导体电荷传输层、发光单元、电荷产生层或金属连接层可以采用本领域已知有利于电荷传输和激子光耦合的加工方法，包括但不限于真空热蒸镀法(vacuum thermal evaporation)、物理气相传输法(physical vaportransport)、溶液剪切法(solution shearing)、溶液外延生长法(solution epitaxy)、旋涂法(spin coating)、喷涂印刷法(inkjet printing)等中的至少一种制备得到。本领域技术人员能够理解，具体所采用的方法可以根据实际采用的半导体材料的物理性质(例如溶解性、熔沸点等)进行选择。

62、例如，包含发光单元、半导体电荷传输层、电荷产生层或金属连接层在内的半导体功能层的制备方法可以选自下述方法中的任意一种或将下述方法结合使用：

63、方法一：在蒸镀腔体内，通过真空蒸发镀膜法在上述介电层上沉积小分子半导体电荷传输层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电荷产生层、金属连接层薄膜，得到半导体功能层，即半导体电荷传输层、发光单元、电荷产生层或金属连接层；

64、方法二：通过物理气相传输法在管式炉中生长小分子材料的单晶，将所述单晶转移至介电层上，所述单晶在范德瓦尔斯力的作用下结合在介电层的表面，得到半导体功能层，即半导体电荷传输层、发光单元、电荷产生层；

65、方法三：通过溶液外延生长法制备和生长小分子材料的单晶薄膜：将所述小分子材料溶解于不与水互溶的溶剂中，得到的混合均匀的溶液缓慢滴加到水面，混合溶液在水面铺展开，待其中的溶剂挥发，得到所述单晶薄膜；将带有介电层的衬底插入水中，使所述单晶薄膜转移至介电层表面，得到半导体功能层，即半导体电荷传输层、发光单元、电荷产生层或金属连接层；

66、方法四：通过溶液剪切法制备小分子材料的单晶薄膜：将所述小分子材料溶解于溶剂中，将得到的混合均匀的溶液滴加到带有介电层的衬底上，再将滴加的溶液缓慢剪切拉伸形成半导体功能层，即半导体电荷传输层、发光单元、电荷产生层或金属连接层。

67、根据本发明的实施方案，所述半导体功能层的厚度为纳米至亚微米级，例如可以为0.5-500nm。本领域技术人员可以根据实际需要对半导体功能层的厚度进行调整。

68、根据本发明的实施方案，所述衬底为刚性衬底(例如二氧化硅片、玻璃或者石英等)或柔性衬底(例如pc、pmma、pdms等)。

69、根据本发明的实施方案，所述叠层发光场效应晶体管可以采用顶发光或底发光的器件结构。

70、根据本发明的实施方案，所述叠层发光场效应晶体管在外加电压下，可以发射出与发光单元颜色匹配的光。

71、本发明还提供所述叠层发光场效应晶体管的制备方法，包括如下步骤：由含有半导体电荷传输层、电极层、介电层、n个发光单元(发光单元之间设置电荷产生层或金属连接层)、衬底的结构单元组装，得到所述叠层发光场效应晶体管器件；

72、优选地，将所述发光单元、电荷产生层或金属连接层、半导体电荷传输层的组合称为半导体功能层。

73、各层或单元材料的选择以及半导体功能层的制备具有如上文所述的含义。

74、根据本发明的实施方案，所述电极层、介电层和衬底具有如上文所示的选择。

75、本发明还提供所述叠层发光场效应晶体管在发光器件中的应用。优选地，所述发光器件为彩色或白色光发光器件。优选地，所述发光器件为可穿戴发光器件。

76、本发明还提供上述所述叠层发光场效应晶体管在可穿戴器件中的应用。优选地，所述可穿戴器件为可穿戴发光器件。

77、本发明还提供所述叠层发光场效应晶体管在显示器件中的应用，如电子通讯设备、小型检测设备的像素点。

78、本发明的有益效果：

79、目前报道的发光场效应晶体管，单个器件只能发射出一种颜色的光，发光颜色不可控。本技术发明人发现，通过引入电荷产生层或金属连接层将多个不同的发光单元串联起来，所制备出的叠层发光场效应晶体管可以实现不同颜色光且光颜色可控的发射；通过电荷产生层或金属连接层串联相同的发光单元，可以实现发光效率的提升、寿命的提高以及光谱的窄化。为了克服传统发光场效应晶体管器件所存在的出射光颜色单一、相比于已经成熟的发光二极管发光效率较低、商业化应用受限等缺点，本发明提出一种叠层发光场效应晶体管，该晶体管的结构具有灵活的可调性，可以实现多种不同颜色光以及白光的发射，也可以实现发光效率的提升、寿命的提高、光谱的窄化。同时，由于半导体的柔性特点，能够实现该晶体管和可穿戴器件的集成，这对扩展可穿戴高效率发光器件的功能和应用场景而言更具优势。

80、本发明的叠层发光场效应晶体管具体具有如下优点：

81、1.本发明所述叠层发光场效应晶体管器件利用电荷产生层或金属连接层将多个不同的发光单元串联起来，可以实现不同颜色光的面发射，比如单个器件可实现白光的面发射，有助于器件在显示领域的应用。

82、2.本发明所述的叠层发光场效应晶体管可将多个相同的发光单元串联起来，能实现发光效率的提升、寿命的提升以及发射光谱的窄化。

83、3.本发明所述的叠层发光场效应晶体管可以和柔性可穿戴器件产生良好的兼容，对发光场效应晶体管器件的发展起到重要的促进作用。

84、4.本发明通过发展基于半导体的叠层发光场效应晶体管器件，能够最大程度上利用半导体材料体系丰富、质轻价廉、易于加工的优势，为叠层发光场效应晶体管器件的大面积可控和阵列化的制备提供了有效的解决方案，有效促进晶体管器件的商业化应用。

85、术语定义及解释：

86、本领域技术人员能够理解，当诸如层、膜、晶体、区域或基板之类的元件被称作设置“在另一元件之上”或“在另一元件之下”时，它能够直接地放置在另一元件之上/之下，或者也可存在一个或多个介于中间的层。“在两个元件之间”是指两个元件a(源电极)和b(漏电极)不在同一平面，二者具有空间高度差，当元件c(n个发光单元)位于元件a和b形成的空间高度差内，或者在此基础上元件c还与元件a和/或元件b接触，即为元件c在元件a和b之间。

87、在所述叠层发光场效应晶体管中定义结构单元，所述结构单元包括半导体电荷传输层、电极层、介电层、电荷产生层或金属连接层、发光单元和衬底；所述半导体电荷传输层由上述半导体材料形成。