[发明专利]一种有机整流器

说明书

本发明公开了一种有机整流器，包括电源（51），整流器（52）和由整流器（52）供电的电子电路（53）。所述整流器（52）包括至少两个有机二极管或有机场效应晶体管具有由半导体有机材料的分别具有至少一个电功能层。该整流器（52）还包括两个或几个充电或放电电容器，它们连接到两个或几个有机二极管或有机场效应晶体管，从而可以通过各种电流路径对充电或放电电容器进行充电。

技术领域

整流器技术领域本发明涉及一种整流器，其包括至少两个有机二极管或有机场效应晶体管，所述整流器例如为射频识别（RFID）应答器和柔性多层膜体的形式。

背景技术

RFID应答器越来越多地用于具有可电子读取信息的商品，物品或安全产品。因此，应答器可用于安全组件中，例如与用于消费品的电子条形码，识别行李的行李标签或用于存储身份验证信息的护照套结合使用。

RFID应答器通常包括两个元素：天线和硅芯片。从基站发送的RF载波信号连接到RFID应答器的天线谐振电路。硅芯片在反馈给基站的信号上调制附加信息。在这种情况下，RFID应答器通常不会获得独立的电源。通过整流器向硅芯片供电，该整流器用于将连接到天线谐振电路的RF载波信号转换为DC电压。因此，整流器还被用作硅芯片的电源。

为了降低RFID应答器的生产成本，已经提出在RFID应答器中使用有机集成电路，该有机集成电路的主要成分是有机场效应晶体管。因此，例如，WO99/30432提出在RFID应答器中使用基本上由有机材料组成的集成电路，该集成电路提供ID码发生器的功能。ID码发生器通过连接到天线谐振电路的两个整流二极管连接到电源电压。具有连接到整流二极管输出端的平滑电容器的整流二极管包括两个专门互连的场效应晶体管。

尽管使用上述特殊互连的场效应晶体管可以实现将整流二极管作为有机组件，但是如果以上述方式连接有机场效应晶体管以用作整流二极管，则有机场效应晶体管二极管中可捕获的频率非常有限，因为s的切换通常比RF载波频率慢得多。

RFID应答器中使用的典型频率范围是例如125至135kHz，13至14MHz，6至8MHz，20至40MHz，860至950MHz或1.7至2.5GHz。然而，有机电路通常具有比硅低的电荷载流子迁移率，并且有机电路比所有基于硅的电路慢得多，因为有机场效应晶体管基于电荷载流子累积而不是电荷载流子反转。与硅晶体管相比，这导致较低的开关速度和不同的开关操作（例如，交流电压不足）。如果如WO99/30342中所述连接有机场效应晶体管以构造整流器，则实现的整流器将比从基站发出的载波信号的传输频率慢得多（低于100KHz）切换。

WO02/21612还提出了一种有机整流器的构造，其中在掺杂有pn的至少一个导电层中，用有机导电材料补充或替换了常规的pn半导体二极管。此外，提出了在常规的金属半导体二极管（肖特基二极管）中用有机层代替至少一层。可以通过选择整流器的电容器区域的面积来设置开关整流器的开关频率。另外，将平滑电容器连接到由上述有机成分组成的整流器的输出上，以使平滑电容器脉动到整流器的输出并且平滑电容器与负载电阻并联的方式平滑所达到的DC电压。变成了。

但是，上述有机整流器在高于1MHz的频率下也不是很有效。这是由于目前可用的有机半导体迁移率低，并且可以在上述有机整流器中使用。由于有机半导体中的低载流子迁移率，导致换向效应的空间电荷区在高频下不再足够快地构建。结果，整流器的效率降低，使得更难以向输出级的负载提供直流电压。

发明内容

因此，本发明旨在使用有机整流器来改善在输出级向负载的电压供应。