Geri Dön

Fabrication and characterization of liquid electrolyte gated polymer field effect transistor for basic circuit applications

Temel devre uygulamaları için sıvı elektrolit kapılı polimer ince film transistörlerin üretimi ve incelenmesi

  1. Tez No: 325545
  2. Yazar: BERKAN YAMAN
  3. Danışmanlar: DOÇ. ŞENOL MUTLU
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Polimer Bilim ve Teknolojisi, Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Polymer Science and Technology, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Elektronik, Polimer film, Electronics, Polymeric film
  7. Yıl: 2013
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu tezde, basit bir yapıya sahip elektrolit kapılı polimer ince film transistör tasarlanmış ve üretilmiştir. Transistörün çalıştığı potansiyel gerilim aralığını düşürmek için kapı yalıtkanı olarak elektrolit çözeltisi kullanılmıştır. Bu durum elektriksel çifte katman etkisi sayesinde kanalı indükleyen kapasitansın artmasını sağladı. Transistör bu sayede 1 volt ve altındaki potansiyel gerilimlerde çalışabilir duruma geldi. Uygulama basitliğinden dolayı ilk aşamada kapı elektroliti olarak saf su kullanıldı. Devre tasarımı için entegre bir transistör ve elektrot yapısı gerekir. Bu yüzden yenilikçi bir tasarım olan yüzeysel kapı electrodu tasarımı geliştirildi. Daha sonra projenin kimya departmanı tarafından hazırlanan sentezlenmiş polimerleri deneyebilmek için kanal uzunluğu 4 mikrometreye düşürüldü.. Değişik transistör yapılarının ölçüm sonuçlarının karşılaştırılmasına göre, belli bir derişime sahip elektrolit çözeltilerin daha hızlı iyonizasyon sağladığı tespit edildi. Ticari amaçlı P3HT ve hidrofilik fonksiyona sahip P3HT-co-P3PEGT polimerleri ile üretilen transistörlerin karşılaştırılması sonucunda, hidrofilik özelliğin elektriksel çifte katman kapasitansını arttırdığı belirlendi. Son bölümde, P3HT-co-P3PEGT ve 100 milimolar NaCl çözeltisi ile yüksek kazançlı invertör elde edildi. Böylece, bu çalışmada üretilen transistörün sayısal devreleri sürebilecek fonksiyonelliğe sahip olduğu kanıtlandı.

Özet (Çeviri)

In this thesis, a simple polymer field effect transistor structure is designed and fabricated. To decrease the operating voltage of the transistor, electrolyte solutions are used as gate material. Using electrolyte at the gate increased the capacitance of the induced channel by the effect called electrical double layer formation which allowed transistor to operate under 1V. In the first step DI water is used as electrolyte solution because of its application simplicity. In order to stabilize the gate electrode and create a solid structure for the circuit design a novel electrode framework which is named planar gate electrode structure is implemented. Then, length of the channel is adjusted to be able to analyze the functional polymers that has been synthesized Chemistry Department of the Project. Comparison of different transistor designs has shown that a certain extent of ionic concentration results in higher ionization rate, so increase in the transconductance of the transistor. After the comparison of transistors which are prepared by commercial P3HT and P3HT with hydrophilic functionalization (P3HT-co-P3PEGT), it has also been observed that hydrophilicity of the polymer increases the effect of electrical double layer capacitance. In the last section, a high gain inverter is achieved by integration of P3HT-co-P3PEGT and 100mm NaCl solution. Thus, it is proved that the fabricated OFETs in this study can drive basic digital circuit applications.

Benzer Tezler

  1. Fabrication and characterization of composite electrodes for supercapacitors

    Süperkapasitörler için kompozit elektrotların üretimi ve karakterizasyonu

    ALİ TUNÇ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Fizik ve Fizik MühendisliğiGaziantep Üniversitesi

    Fizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. METİN BEDİR

    DOÇ. DR. ABDULCABBAR YAVUZ

  2. Design, fabrication, and optical characterization of thin film devices based on MoS2, MoO3, WO3

    MoS2, MoO3, WO3 tabanlı ince film aygıtlarının tasarımı, üretimi ve optik karakterizasyonu

    NECİP AYHAN TERTEMİZ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2025

    Fizik ve Fizik Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü

    Fotonik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SİNAN BALCI

    PROF. DR. YAŞAR AKDOĞAN

  3. Enerji depolama cihazları için polipirol ve metal oksit kompozit elektrotlarının hazırlanması ve karakterizasyonu

    Fabrication and characterization of polypyrrole and metal oxide composite electrodes for energy storage devices

    NAİME ÖZDEMİR ERTEKİN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    KimyaGaziantep Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HÜSEYİN ZENGİN

    DOÇ. DR. ABDULCABBAR YAVUZ

  4. Perovskit sentezi, perovskit ve boya duyarlı güneş hücresi üretimi ve karakterizasyonu

    Synthesis of perovsike, fabrication and characterization of perovskite and dye sensitized solar cell

    BURAK ŞEN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    EnerjiEge Üniversitesi

    Güneş Enerjisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ŞULE ERTEN ELA