轻易忽视半导体的阻值有可能会产生严重后果哦

材料牛注：NIST等机构的科学家研究称，忽视电阻阻值会导致对有机半导体性能的高估。

许多研究人员认为，有机晶体管可作为大量柔性电子器件的原材料，但是有机晶体管性能不理想，其稳定性、可预测性不能达到硅材料的标准，然而我们很难将这界定为性质缺陷。一项研究指出，有机晶体管的不一致性或将导致对电荷载流子迁移率的高估（电荷载流子迁移率是衡量电子器件性能的重要指标）。

如果不能有效测量所谓“场效应晶体管”（即OFETs）的发散行为，将会导致对器件中电子及其他电荷载流子运动速度的误判，最高误差可高出10倍之多，国家标准与技术研究所（NIST）、维克森大学、宾州的研究员得出了这样的结论。该组的测试表明，对电阻阻值的高估将引发对有机半导体性能的高估。

导电聚合物和小分子已成功应用于LED领域，科研人员目前正在研究其在柔性显示屏、平板电视、传感器、“智能”织物、太阳能电池及“物联网”等领域的应用。除了柔性，有机器件（有时也称为“塑料电子”）还有另外一个卖点——较当今随处可见的硅基器件而言，前者能够批量生产，且价格远低于后者。

正如硅半导体一样，对材料特性的评估需要测量电流和电压。在基本的晶体管布局中，源电极把电荷送往通向漏极的晶体管沟道。在这两个电极之间还有一个栅电极，栅电极作用与阀门类似，通过施加电压来控制沟道里的电流。

通常，研究人员会根据硅场效应晶体管理论对测量结果进行分析。电流及电压值以及上述理论可以用于预测器件的属性，这种属性决定了晶体管在电路中的性能。

测试结果可通过一组“传递曲线”显示出来，新的研究对曲线特别感兴趣，曲线表明了漏极电流会如何随着栅电极电压的变化而变化。对于有着理想性能的器件而言，这种关系能有效测量载荷子在漏极电流沟道中的流动速度。

电子工程师David Gundlach是NIST's Thin Film Electronics Project的负责人，他表示：“有机半导体表现出性能不理想的可能性比较大，由于其分子间的交互作用相对较弱，适用于低温应用，但这也限制了工程师的工作效率……既然科研人员正在对有机材料在电子领域的应用进行大量研究，我们决定就此停手，好好研究一下传统观点。”

在门极电压中，源电极的触点电阻会破坏器件运行。该调研团队报告随后指出，基于模型对有机半导体中电荷载流子的迁移率的预测是实际值的十倍多。

虽然性能并不理想，但是本次研究的目的，是加深“对非理想行为产生原因”，特别是电荷载流子的迁移率的理解。借助这方面的知识，能够形成精确全面的测试方法，从而对有机半导体的性质进行改进并优化接触界面。

原文网址：Overlooked resistance may inflate estimates of organic-semiconductor performance

感谢材料人编辑部王宇提供素材

感谢我男朋友为了做了部分翻译工作