KaydedilenlerDerginizi ekleyin

Dergiler / Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi / 2021 / Cilt: 9 - Sayı: 1

Gaz Akış Hızının Fiziksel Buhar İletimi Yöntemiyle Büyütülen Antrasen Tek Kristallerin Özellikleri Üzerine Etkisi

The Effect of Gas Flow Rate on Properties of Anthracene Single Crystals Grown by Physical Vapour Transport Method

Çisem KIRBIYIK KURUKAVAK
Selen POLAT
Sayfa
164–173
Yayın Tarihi
2022-10-12
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Yapılan çalışma, yüksek performanslı elektronik cihazlarda kullanılacak organik yarıiletken tek kristallerinin özelliklerinin gaz akış hızı ile değiştirilebileceği gösterilmiştir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Elektronik cihazlar uygulamalarında kullanılan organik yarıiletkenlerin moleküler yapıları ve düzenlilikleri cihaz performansı üzerinde oldukça önemli özelliklerdir.
📊
Temel Bulgular & Veri:Açık sistem PVT yönteminde kullanılan argon gazının akış hızının büyütülen tek kristallerin yapısal, optik ve elektriksel özellikleri üzerine etkisi incelenmiştir.
💡
Sonuç & Katkı:Yapılan çalışma, yüksek performanslı elektronik cihazlarda kullanılacak organik yarıiletken tek kristallerinin özelliklerinin gaz akış hızı ile değiştirilebileceği gösterilmiştir.
🔬Tür:Araştırma Makalesi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Antrasen · Tek kristal büyümesi · PVT

Özet

Elektronik cihazlar uygulamalarında kullanılan organik yarıiletkenlerin moleküler yapıları ve düzenlilikleri cihaz performansı üzerinde oldukça önemli özelliklerdir. Bu çalışmada, elektronik cihazlarda sıklıkla tercih edilen antrasenin fiziksel buhar iletimi (PVT) yöntemiyle büyük boyutlu ve yüksek moleküler düzene sahip tek kristalleri büyütülmüştür. Açık sistem PVT yönteminde kullanılan argon gazının akış hızının büyütülen tek kristallerin yapısal, optik ve elektriksel özellikleri üzerine etkisi incelenmiştir. Büyütülen tek kristaller optik mikroskop, AFM, XRD ve UV-Vis absorpsiyon spektroskopisi ile karakterize edilmiştir. Yapısal ve optik analizler sonucunda gaz akış hızının kristal özellikleri üzerinde büyük etkiye sahip olduğu gözlenmiştir. 3,0 L sa-1 argon akış hızında büyütülen antrasen tek kristallerinin en ince (670 nm) ve en yüksek elektriksel iletkenlik değerine (1,80x10-4 S cm-1) sahip olduğu belirlenmiştir. Yapılan çalışma, yüksek performanslı elektronik cihazlarda kullanılacak organik yarıiletken tek kristallerinin özelliklerinin gaz akış hızı ile değiştirilebileceği gösterilmiştir.

Abstract

Molecular structure and ordering of organic semiconductors used in electronic devices are the key parameters on device performance. In this study, anthracene single crystals with large size and high quality, which is one of most widely used organic semiconductor, were growth by open physical vapour transport (PVT) process. The effect of inert argon flow rate used in open PVT method on structural, optical and electrical properties of anthracene single crystals was investigated. The single crystals were characterized by optical microscope, AFM, XRD and UV-Vis absorption spectroscopy. According to structural and optical properties, it was observed that the argon flow rate has a strong effect on single crystal properties. It was determined that the thinnest (670 nm) single crystal and the highest electrical conductivity (1.80x10-4 S cm-1) were obtain under 3.0 L h-1 argon flow rate. Herein, it was concluded that the properties of organic semiconductor single crystals utilized in high performance electronic devices could be easily tuned.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

KURUKAVAK, Ç. K., POLAT, S. (2022). Gaz Akış Hızının Fiziksel Buhar İletimi Yöntemiyle Büyütülen Antrasen Tek Kristallerin Özellikleri Üzerine Etkisi. Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi, Cilt: 9 - Sayı: 1, 164–173. https://ajindex.com/articles/493966

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (12)

  1. S. Günes, H. Neugebauer and N.S. Sariciftci, “Conjugated polymer-based organic solar cells,” Chemical Reviews, vol. 107, no. 4, pp. 1324-1338, 2007
  2. Y. Park, P. Sun Kyung, B. Jun, Y.-E. Lee, S.U. Lee and M. Sung, “Quantitative correlation between carrier mobility and ıntermolecular center-to-center distance in organic single crystals,” Chemistry of Materials, vol. 29, no. 9, pp. 4072-4079, 2017
  3. J.A. Lim, H.S. Lee, W.H. Lee and K. Cho, “Control of the morphology and structural development of solution-processed functionalized acenes for high-performance organic transistors,” Advanced Functional Materials, vol. 19, no. 10, pp. 1515-1525, 2009
  4. H. Li, W. Shi, J. Song, H.-J. Jang, J. Dailey, J. Yu and H.E. Katz, “Chemical and biomolecule sensing with organic field-effect transistors,” Chemical Reviews, vol. 119, no. 1, pp. 3-35, 2019
  5. H. Nakanotani and C. Adachi, “Organic light-emitting diodes containing multilayers of organic single crystals,” Applied Physics Letters, vol. 96, no. 5, pp. 053301, 2010
  6. Y. Zhang, H. Dong, Q. Tang, S. Ferdous, F. Liu, S.C.B. Mannsfeld, W. Hu and A.L. Briseno, “Organic single-crystalline p−n junction nanoribbons,” Journal of the American Chemical Society, vol. 132, no. 33, pp. 11580-11584, 2010
  7. H. Jiang and C. Kloc, “Single-crystal growth of organic semiconductors,” MRS Bulletin, vol. 38, no. 1, pp. 28-33, 2013
  8. P. Hu, H. Li, Y. Li, H. Jiang and C. Kloc, “Single-crystal growth, structures, charge transfer and transport properties of anthracene-F4TCNQ and tetracene-F4TCNQ charge-transfer compounds,” CrystEngComm, vol. 19, no. 4, pp. 618-624, 2017
  9. P.I. Djurovich, E.I. Mayo, S.R. Forrest and M.E. Thompson, “Measurement of the lowest unoccupied molecular orbital energies of molecular organic semiconductors,” Organic Electronics, vol. 10, no. 3, pp. 515-520, 2009
  10. Z.A. Tan, S. Li, F. Wang, D. Qian, J. Lin, J. Hou and Y. Li, “High performance polymer solar cells with as-prepared zirconium acetylacetonate film as cathode buffer layer,” Scientific Reports, vol. 4, no. 1, pp. 4691, 2014
  11. X. Zeng, Y. Qiu, J. Qiao, G. Dong and L. Wang, “Morphological characterization of pentacene single crystals grown by physical vapor transport,” Applied Surface Science, vol. 253, no. 7, pp. 3581-3585, 2007
  12. P. Zhang, J. Deng, X. Zeng, Z. Liu, Y. Qiu, H. Zhong, Y. Fan, J. Huang, J. Zhang and K. Xu, “Growth mechanism of large-size anthracene single crystals grown by a solution technique,” Journal of Cryst