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美国佐治亚理工学院Bernard Kippelen教授主讲光电论坛第一百五十六期:第四次工业革命中的有机半导体技术

来源:武汉光电国家研究中心   作者:董馨韵  发布时间:2019年05月30日  点击量:

5月28日,受武汉光电国家研究中心周印华教授邀请,美国佐治亚理工学院Joseph M. Pettit讲席教授,佐治亚理工学院有机光电子中心主任Bernard Kippelen教授做客武汉光电论坛第156期,在题为《第四次工业革命中的有机半导体技术》的报告中,他讨论了有机半导体分子和聚合物可能带来的革新性技术。

在报告中,Bernard Kippelen教授首先指出科技的进步促进社会经济的发展和人们生活方式的改变,如第三次工业革命带来信息技术相关产业的崛起。并引用世界经济论坛创办人Klaus Schwab提出的第四次工业革命将是硬件、软件和生物技术的融合所组成的信息物理系统(cyber-physical systems)。智能材料的开发与应用将是其中的重要部分。有机半导体材料具有柔性、可印刷等优点,可实现多种固态光电器件,包括有机发光二极管(OLEDs),有机光电探测器(OPDs),有机光伏器件(OPVs)和有机薄膜晶体管(OTFTs)等,在未来可穿戴、数据产生、收集与传输等方面有重要应用前景。后面,Bernard Kippelen教授了展示有机半导体器件的加工工艺、性能以及稳定性。

Bernard Kippelen教授指出,在有机光电器件的制备中,界面层承担了传输和收集载流子的作用,因而在获得高效率有机光电子器件十分重要。Bernard Kippelen教授介绍了一种简单的薄膜掺杂技术,通过将有机半导体薄膜浸入杂多酸溶液中,可在有限深度内对有机半导体薄膜表面进行掺杂。该方法快速、高效,可在1分钟完成对有机半导体的掺杂,与硅掺杂相比,具有快速、低能耗的优势。利用该掺杂方法,可以制备出具有简化结构的高性能有机太阳能电池。另外,Kippelen教授也展示了有机半导体材料的设计可以实现高效OLED器件。

最后,Bernard Kippelen教授介绍了关于OTFTs稳定性研究进展。他介绍了一种具有无定型含氟聚合物及Al2O3:HfO2氧化物交替纳米层所组成的双层介电膜可获得高稳定性的有机场效应晶体管,稳定性测试表明有机光电子器件可以比非晶硅器件具有更高的稳定性。

Bernard Kippelen教授从事有机光电子领域研究多年,研究兴趣为有机纳米薄膜中的基础物理过程、可印刷轻质、柔性光电子器件的设计、制备与性能研究。发表过300多篇学术论文,出版过14部专著,总引用次数超过24000次,H因子78。

华中科技大学武汉光电国家研究中心周印华教授主持本期论坛,武汉光电国家研究中心副主任朱䒟教授为Bernard Kippelen教授颁发了“武汉光电论坛”纪念盘。来自光电国家研究中心、光电学院、化学学院、材料学院等多个院系的师生参加了此次报告并踊跃交流。


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(责任编辑:胡晓莺)