[发明专利]发光晶体管

说明书

本申请属于发光器件技术领域，尤其涉及一种发光晶体管，包括：半导体材料组成的发光层，设于所述发光层一侧的栅极，设于所述发光层另一侧的源极和漏极；所述栅极与所述发光层之间设有栅极绝缘层，所述栅极绝缘层的材料包括有机绝缘材料和掺杂在所述有机绝缘材料中的有机荧光染料，所述有机荧光染料与所述发光层的半导体材料能发生荧光共振能量转移。该发光晶体管基于荧光共振能量转移将该发光层的半导体材料形成的激子能量转移至有机荧光染料掺杂的栅极绝缘层发光，从而既可以实现电荷传输和发光层分离，同时充分发挥半导体材料的特性，使得该发光晶体管在保持其高迁移率的同时，进一步提高发光效率，因此，可以显著提高器件的发光性能。

技术领域

本申请属于发光器件技术领域，尤其涉及一种发光晶体管。

背景技术

发光晶体管(Light-Emitting Transistor，LET)的特性要求其使用的发光半导体同时具有高载流子迁移率和高荧光效率。然而，目前用于发光晶体管的半导体多来自于场效应晶体管(Field-Effect Transistor，FET)或有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，OLED)常用的半导体，这些半导体通常只具有一种优异的性能，即要么是具有高迁移率、要么是具有高荧光效率，而同时具有高迁移率和强荧光效率的半导体材料非常少，而新型半导体分子设计合成难度大、周期长。

目前，发光晶体管的结构与OLED类似，大多采用多层结构，如具有电子传输层、空穴传输层、发光层等结构层，其电荷传输层和发光层的分离减少了电荷对激子的淬灭，有利于提升器件效率，然而采用此结构的器件迁移率比较低，电流密度不高。当采用高迁移率半导体发光层时，其发光效率又比较低。

发明内容

本申请的目的在于提供一种发光晶体管，旨在解决如何保持发光晶体管的迁移率的同时，进一步提高发光效率的技术问题。

为实现上述申请目的，本申请采用的技术方案如下：

本申请提供一种发光晶体管，所述发光晶体管包括：半导体材料组成的发光层，设于所述发光层一侧的栅极，设于所述发光层另一侧的源极和漏极；所述栅极与所述发光层之间设有栅极绝缘层，所述栅极绝缘层的材料包括有机绝缘材料和掺杂在所述有机绝缘材料中的有机荧光染料，所述有机荧光染料与所述发光层的半导体材料能发生荧光共振能量转移。

本申请提供的发光晶体管，其在含有有机绝缘材料的栅极绝缘层中掺杂有机荧光染料，而该有机荧光染料可以与发光层的半导体材料发生荧光共振能量转移(FRET)，因此，基于荧光共振能量转移将该发光层的半导体材料形成的激子能量转移至有机荧光染料掺杂的栅极绝缘层发光，从而既可以实现电荷传输和发光层分离，同时充分发挥半导体材料的特性，使得该发光晶体管保持其高迁移率的同时，进一步提高发光效率，因此，可以显著提高器件的发光性能。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的发光晶体管原理示意图；

图2是本申请实施例提供的发光晶体管一结构示意图；

图3是本申请实施例提供的发光晶体管另一结构示意图；

图4是本申请实施例提供的发光晶体管的发光颜色调控效果图。

具体实施方式

为了使本申请要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。