[发明专利]一种垂直结构的有机电化学晶体管及其制备方法

权利要求书

1.一种垂直结构的有机电化学晶体管，其特征在于，所述垂直结构的有机电化学晶体管为顶栅垂直结构，从下往上依次为基底、漏电极、有源层、网状源电极，电解质层和栅电极。

2.根据权利要求1所述的一种垂直结构的有机电化学晶体管，其特征在于，所述基底所用材料为玻璃、聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚二甲基硅氧烷。

3.根据权利要求1所述的一种垂直结构的有机电化学晶体管，其特征在于，所述漏电极所用材料为氧化铟锡、金、铝或银，其厚度为50-100nm。

4.根据权利要求1所述的一种垂直结构的有机电化学晶体管，其特征在于，所述有源层所用材料为聚合物导体或半导体材料，所述有源层通过旋涂工艺沉积制成，其厚度为100-600nm。

5.根据权利要求4所述的一种垂直结构的有机电化学晶体管，其特征在于，所述聚合物导体材料为聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸或3-己基取代聚噻吩。

6.根据权利要求1所述的一种垂直结构的有机电化学晶体管，其特征在于，所述网状源电极所用材料为银纳米线或碳纳米管，所述网状源电极通过旋涂工艺沉积制成。

7.根据权利要求1所述的一种垂直结构的有机电化学晶体管，其特征在于，所述电解质层所用材料为聚合物离子凝胶电解质，其厚度为1-2μm。

8.根据权利要求7所述的一种垂直结构的有机电化学晶体管，其特征在于，所述聚合物离子凝胶电解质是将聚丙烯腈和双三氟甲基磺酰亚胺锂共混物溶于碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯的混合溶剂制得。

9.根据权利要求1所述的一种垂直结构的有机电化学晶体管，其特征在于，所述栅电极所用材料为金、铝或银，其厚度为50-100nm。

10.一种如权利要求1-9任一项所述的垂直结构的有机电化学晶体管的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）在具有图案化漏电极的基底上通过旋涂工艺沉积有源层薄膜并退火，制得有源层；

（2）在步骤（1）得到的有源层上通过旋涂工艺旋涂网状源电极薄膜并退火；

（3）在步骤（2）得到的网状源电极上通过旋涂或刮涂工艺沉积聚合物离子凝胶电解质并退火，制得电解质层；

（4）在步骤（3）得到的电解质层上通过热蒸镀的方法制备栅电极，得到垂直结构的有机电化学晶体管。