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通过应变工程提高有机半导体的迁移率
1
作者 汪兆锋 武显硕 +7 位作者 杨书院 姚佳荣 沈贤锋 高丕超 姚惜梦 曾东 李荣金 胡文平 《Science China Materials》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第2期665-671,共7页
有机半导体(OSCs)是推动柔性电子发展的关键.然而,其应用一直受到其较低迁移率的阻碍.虽然分子工程和器件工程可以提高OSC迁移率,但近年来进展几乎停滞不前.本研究揭示了有机半导体在应变下的层数依赖电荷输运特性,并通过应变工程可大... 有机半导体(OSCs)是推动柔性电子发展的关键.然而,其应用一直受到其较低迁移率的阻碍.虽然分子工程和器件工程可以提高OSC迁移率,但近年来进展几乎停滞不前.本研究揭示了有机半导体在应变下的层数依赖电荷输运特性,并通过应变工程可大幅提高其迁移率.施加应变可以减小分子间π-π间距并减少电子-声子散射,从而提高电荷输运效率.我们观察到应变因子和材料厚度之间存在直接相关性,较薄的晶体具有较高的应变因子.使用分子级薄的二维分子晶体,我们观察到迁移率显著提高了58%.我们的研究结果为提高有机半导体的迁移率开辟了新的途径. 展开更多
关键词 2D molecular crystal organic field-effect transistor MOBILITY strain engineering
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大尺寸有机分子晶体的生长及光电应用
2
作者 崔靖愉 姜辉 +1 位作者 李荣金 朱伟钢 《化学进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2024年第2期204-223,共20页
有机分子晶体通过非共价相互作用结合在一起,具有三维长程有序、热力学稳定、缺陷密度低等特点,在有机场效应晶体管、X射线成像、非线性光学、光波导、柔性可穿戴器件和激光器等领域有广阔的应用前景。以往的研究主要是基于有机块状晶... 有机分子晶体通过非共价相互作用结合在一起,具有三维长程有序、热力学稳定、缺陷密度低等特点,在有机场效应晶体管、X射线成像、非线性光学、光波导、柔性可穿戴器件和激光器等领域有广阔的应用前景。以往的研究主要是基于有机块状晶体或小尺寸的有机微/纳米晶体,对大尺寸的有机分子晶体研究较少,而实际应用场景往往需要大尺寸的有机分子晶体,如晶体管阵列及电路需要英寸级晶体膜,X射线成像和非线性光学变频需要厘米级晶体。然而,获得高质量大尺寸的有机分子晶体极具挑战,国内外尚未有关于大尺寸有机分子晶体生长与光电性能研究的总结和综述。本文首先介绍了分子晶体的生长机理和生长方法,然后介绍了大尺寸有机分子晶体的材料,接着总结了大尺寸有机分子晶体在长余辉发光、非线性光学、X射线成像、快中子探测、场效应晶体管、光电探测器等光电方面的应用,最后讨论了这一领域存在的挑战并对未来发展进行了展望。 展开更多
关键词 分子晶体 大尺寸 光电子学 场效应晶体管
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表面自由能对二维结晶的影响 被引量：1
3
作者 姚佳荣 孙玲杰 +7 位作者 肖彦玲 刘金雨 揭建胜 刘旭影 杨方旭 孙雅静 李荣金 胡文平 《Science China Materials》 SCIE EI CAS CSCD 2023年第4期1511-1517,共7页
二维分子晶体是一类具有优异光电性能的新兴材料.然而,由于人们对决定二维结晶的因素知之甚少,二维分子晶体的生长极具挑战.我们研究了有机半导体的二维结晶和表面自由能之间的关系,提出了利用表面自由能各向异性因子来衡量二维结晶趋... 二维分子晶体是一类具有优异光电性能的新兴材料.然而,由于人们对决定二维结晶的因素知之甚少,二维分子晶体的生长极具挑战.我们研究了有机半导体的二维结晶和表面自由能之间的关系,提出了利用表面自由能各向异性因子来衡量二维结晶趋势的设想.以两个BTBT衍生物为例,我们发现具有大的g因子的分子有不受外界条件干扰的二维结晶趋势.这项工作为合理设计可二维结晶的有机半导体提供了指导. 展开更多
关键词 表面自由能 有机半导体 分子晶体 各向异性因子 新兴材料 G因子 外界条件 光电性能
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有机自旋阀及其磁电阻效应 被引量：2
4
作者 刘璇宇 朱晓婷 +2 位作者 丁帅帅 李荣金 胡文平 《化学进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2019年第9期1199-1212,共14页
随着巨磁电阻效应(GMR)的发现,自旋电子学迅速兴起并成为一门新的学科。自旋电子学以电子的自旋属性为信息载体,有望实现集逻辑、存储和通信于一体的多功能、低功耗器件,为下一代电子学开辟新的路径。有机半导体具有低自旋轨道耦合、弱... 随着巨磁电阻效应(GMR)的发现,自旋电子学迅速兴起并成为一门新的学科。自旋电子学以电子的自旋属性为信息载体,有望实现集逻辑、存储和通信于一体的多功能、低功耗器件,为下一代电子学开辟新的路径。有机半导体具有低自旋轨道耦合、弱超精细相互作用和长自旋弛豫时间等特点,因而受到了极大关注。有机自旋阀(OSVs)是研究有机材料中自旋注入和传输的原型器件。本文综述了有机自旋阀的发展历程,总结了有机半导体的自旋弛豫机制,详细分析了有机自旋阀中存在的关键科学问题,如室温自旋传输的实现策略和磁电阻符号问题,介绍了自旋有机发光二极管和自旋光伏器件等新型自旋器件,最后对有机自旋电子学未来发展进行了展望。 展开更多
关键词 有机自旋阀 有机自旋电子学 磁电阻 自旋弛豫 自旋传输
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二维分子晶体的研究进展
5
作者 姚佳荣 田馨孜 +1 位作者 李荣金 胡文平 《中国科学：化学》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期21-40,共20页
二维分子晶体具有超薄、长程有序、无晶界和缺陷密度低等优点,是构建多种高性能光电器件的理想材料.实现二维分子晶体的低成本、大面积制备是二维分子晶体走向应用的关键.目前,人们开发了多种方法,在气相和液相中实现了二维分子晶体的... 二维分子晶体具有超薄、长程有序、无晶界和缺陷密度低等优点,是构建多种高性能光电器件的理想材料.实现二维分子晶体的低成本、大面积制备是二维分子晶体走向应用的关键.目前,人们开发了多种方法,在气相和液相中实现了二维分子晶体的可控制备,并揭示了这类二维有机体系独特的光电性能.本文综述了二维分子晶体的制备方法及其在有机场效应晶体管和光探测器等器件中的应用. 展开更多
关键词 二维分子晶体 有机单晶 有机电子学 有机场效应晶体管 光探测器
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柴达木盆地生态环境保护战略与对策 被引量：10
6
作者 杨荣金 舒俭民 +2 位作者 李秀红 孙美莹 孟伟 《科技导报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第6期115-119,共5页
柴达木盆地生态功能重要,水资源短缺,生态环境脆弱,光热资源和矿产资源丰富。柴达木循环经济试验区总体规划实施将进一步增大生态环境的系统压力。有效协调区域社会经济和产业发展与生态环境保护的关系是推进区域生态文明建设的重要举... 柴达木盆地生态功能重要,水资源短缺,生态环境脆弱,光热资源和矿产资源丰富。柴达木循环经济试验区总体规划实施将进一步增大生态环境的系统压力。有效协调区域社会经济和产业发展与生态环境保护的关系是推进区域生态文明建设的重要举措。通过分析柴达木盆地经济和产业发展的生态环境压力,对柴达木盆地生态环境状况进行基本判断,进而提出柴达木盆地"生态保护优先"、"产业绿色发展"和"科技创新驱动"的区域生态环境保护战略和对策。 展开更多
关键词 柴达木盆地 循环经济 生态文明 环境保护 生态功能
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