디케토피롤로피롤 기반 공중합체의 균형 잡힌 양극성 전하 이동: 유기 전계 효과 트랜지스터 및 고전압 논리 응용
발표자
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초록
내용
팔라듐 촉매가 사용된 Suzuki coupling 반응을 통해 poly (3,6-bis(thiophen-2-yl)−2,5-bis(2-decyltetradecyl)−2,5-dihydropyrrolo[3,4-c]pyrrole-1,4-dione-co-(2,3-bis(phenyl)acrylonitrile)) (PDPADPP)를 신규로 개발했다. PDPADPP는 디케토피롤로피롤 (DPP)과 비닐렌 스페이서가 두 벤젠 고리를 연결하는 시아노 (니트릴) 그룹으로 구성되어 있다. 이번 연구에서 PDPADPP의 유기 전계 효과 트랜지스터 (OFET) 및 회로에서의 전기적 성능을 조사했다. PDPADPP를 기반으로 한 OFET는 전형적인 양극성 전달 특성을 보였으며, 초기 OFET는 낮은 정공 및 전자 이동도 값인 각각 0.016 및 0.004 cm2 V−1 s−1를 나타냈다. 그러나 240 °C에서 열처리 후, OFET는 균형 잡힌 양극성 전달 특성을 보여 정공 및 전자 이동도 값이 각각 0.065 및 0.116 cm2 V−1 s−1로 향상되었다. PDPADPP OFET의 고전압 논리 회로에서의 응용을 확인하기 위해, 산업 표준 소신호 Berkeley 단채널 IGFET 모델 (BSIM)을 사용한 컴팩트 모델링이 수행되었으며, 논리 응용 특성이 평가되었다. 회로 시뮬레이션 결과는 PDPADPP 기반 양극성 트랜지스터의 우수한 논리 응용 성능을 보여주었고, 240 °C에서 열처리된 장치가 이상적인 회로 특성을 나타냄을 보여주었다. 이번 연구는 2024년 한국교통대학교 지원을 받아 수행하였음.