Interface Engineering with Self-assembled Monolayers for Organic Electronics: = [Modifikation von Grenzflächen mit selbstorganisierten Monolagen in der organischen Elektronik]
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| Veröffentlicht: |
Erlangen
FAU University Press
2014
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LIST OF CONTENTS
1. INTRODUCTION 1
2. THEORETICAL BACKGROUND 3
2.1 SELF-ASSEMBLED MONOLAYERS 3
2.1.1 SELF-ASSEMBLED MONOLAYER SYSTEMS 3
2.1.2 FORMATION AND GROWTH OF SAMS 4
2.1.3 CHARACTERIZATION OF SAMS 7
2.1.4 ELECTRONIC PROPERTIES OF SAMS 9
2.2 OPTICAL EXCITATION OF ORGANIC MATERIALS 13
2.3 ELECTRONIC DEVICES 14
2.3.1 CAPACITOR 14
2.3.2 ORGANIC THIN-FILM TRANSISTOR 15
2.3.3 CONCEPT OF THRESHOLD VOLTAGE IN OTFTS AND THE ROLE OF INTERFACIAL
DIPOLES 21
2.3.4 ORGANIC PHOTOTRANSISTOR 24
2.3.5 ORGANIC SOLAR CELLS 26
3. EXPERIMENTAL 29
3.1 SUBSTRATES AND DEVICE LAYOUT 29
3.1.1 OTFT DEVICES 29
3.1.2 OSC DEVICES 31
3.2 MATERIALS 31
3.3 SAM DEPOSITION 33
3.4 CHARACTERIZATION METHODS 34
3.4.1 STATIC CONTACT ANGLE 34
3.4.2 X-RAY PHOTOELECTRON SPECTROSCOPY (XPS) 35
3.4.3 X-RAY REFLECTIVITY (XRR) 35
3.4.4 ATOMIC FORCE MICROSCOPY (AFM) 36
3.4.5 UV/VIS SPECTROSCOPY 36
3.4.6 ELECTRICAL DEVICE CHARACTERIZATION 36
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4. RELATIONSHIP BETWEEN THRESHOLD VOLTAGE AND SAM DIPOLE 39
4.1 INTRODUCTION 39
4.2 CHARACTERIZATION OF SAMS 39
4.2.1 DIPOLE MOMENT 40
4.2.2 THICKNESS AND TILT ANGLE 42
4.2.3 PACKING DENSITY 43
4.2.4 RELATIVE PERMITTIVITY 45
4.2.5 SAM ELECTROSTATIC POTENTIAL 47
4.2.6 SAM SURFACE ENERGY 48
4.3 VARIATION OF DIELECTRIC THICKNESS AND IMPACT ON CAPACITOR AND
TRANSISTOR CHARACTERISTICS 49
4.4 VARIATION OF DIELECTRIC THICKNESS WITH SAM MODIFICATION 52
4.4.1 SEMICONDUCTOR MORPHOLOGY 52
4.4.2 TRANSISTOR CHARACTERISTICS 53
4.4.3 MODEL OF SAM ELECTROSTATIC POTENTIALS IN OTFTS 57
4.5 QUANTITATIVE ANALYSIS OF THRESHOLD VOLTAGE FOR P- AND N-TYPE
SEMICONDUCTORS 66
4.6 REDOX-ACTIVE SAM MOLECULES AND THEIR IMPACT ON HYSTERESIS 74
4.7 SUMMARY 78
5. PHOTOINDUCED CHARGE TRANSFER IN OTFTS 81
5.1 INTRODUCTION 81
5.2 DEVICES AND OPTICAL CHARACTERIZATION 81
5.3 ELECTRICAL CHARACTERIZATION 83
5.4 VARIATION OF THE ILLUMINATION POWER 85
5.5 DYNAMICS OF PHOTOINDUCED CHARGE TRANSFER 87
5.6 SUMMARY 88
6. INTERFACE ENGINEERING FOR POLYMER SOLAR CELLS 91
6.1 INTRODUCTION 91
LIST OF CONTENTS III
6.2 MODIFICATION OF AL DOPED ZNO WITH C60-FUNCTIONALIZED SAMS 92
6.2.1 DEVICE FABRICATION AND CHARACTERIZATION 92
6.2.2 CHARACTERIZATION OF SAM-MODIFIED AZO LAYERS 94
6.2.3 ELECTRICAL CHARACTERIZATION OF SOLAR CELLS 95
6.3 MODIFICATION OF NANOSTRUCTURED EXTRACTION LAYERS WITH C6O-
FUNCTIONALIZED SAMS 98
6.3.1 SPRAY COATED ZNO NANORODS 99
6.3.2 HIGHLY ORDERED TICH NANOTUBE ARRAYS 102
6.4 SUMMARY 104
7. SUMMARY 107
8. ZUSAMMENFASSUNG 109
9. BIBLIOGRAPHY ILL
10. ACKNOWLEDGEMENTS 125
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Bibliotheksmagazin
| Signatur: |
0001 2015 A 1094 Lageplan |
|---|---|
| Exemplar 1 | Ausleihbar Am Standort |