Not Just Surface Energy: The Role of Bis(pentafluorophenoxy) Silicon Phthalocyanine Axial Functionalization and Molecular Orientation on Organic Thin-Film Transistor Performance
Notice bibliographique
Résumé
Understanding the effect of surface chemistry on the dielectric–semiconductor interface, thin-film morphology, and molecular alignment enables the optimization of organic thin-film transistors (OTFTs). We explored the properties of thin films of bis(pentafluorophenoxy) silicon phthalocyanine ( F 10 -SiPc ) evaporated onto silicon dioxide (SiO 2 ) surfaces modified by self-assembled monolayers (SAMs) of varying surface energies and by weak epitaxy growth (WEG). The total surface energy (γ tot ), dispersive component of the total surface energy (γ d ), and polar component of the total surface energy (γ p ) were calculated using the Owens–Wendt method and related to electron field-effect mobility of devices (μ e ), and it was determined that minimizing γ p and matching γ tot yielded films with the largest relative domain sizes and highest resulting μ e . Subsequent analyses were completed using atomic force microscopy (AFM) and grazing-incidence wide-angle X-ray scattering (GIWAXS) to relate surface chemistry to thin-film morphology and molecular order at the surface and semiconductor–dielectric interface, respectively. Films evaporated on n -octyltrichlorosilane (OTS) yielded devices with the highest average μ e of 7.2 × 10 –2 cm 2 ·V –1 ·s –1 that we attributed to it having both the largest domain length, which were extracted from power spectral density function (PSDF) analysis, and a subset of molecules with a pseudo edge-on orientation relative to the substrate. Films of F 10 -SiPc with the mean molecular orientation of the π-stacking direction being more edge-on relative to the substrate also generally resulted in OTFTs with a lower average V T . Unlike conventional MPcs, F 10 -SiPc films fabricated by WEG experienced no macrocycle in an edge-on configuration. These results demonstrate the critical role of the F 10 -SiPc axial groups on WEG, molecular orientation, and film morphology as a function of surface chemistry and the choice of SAMs.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».