ИСТИНА

Органическая электроника – молодая и бурно развивающаяся область науки на стыке физики и химии. Монокристаллы тиофен-фениленовых олигомеров (ТФО) являются многообещающими оптоэлектронными материалами для светоизлучающих устройств, так как они сочетают в себе эффективный транспорт носителей заряда и высокую люминесценцию [1, 2]. Хорошо известно, что эти свойства сильно зависят от чистоты материала. Стандартные приборы для вакуумной возгонки, коммерчески доступные для химических лабораторий, позволяют получать материалы с чистотой в 99,9%. Однако, как было недавно выявлено [3], даже 0,1% примеси может оказывать существенное влияние на электрические и оптические свойства монокристаллов на основе таких ТФО. В связи с этим встаёт вопрос об повышении эффективности очистки молекулярных полупроводников. В настоящей работе разработан метод высоковакуумной сублимационной очистки ТФО, представлены результаты очистки ТФО, а также приведено сравнение оптических и электрических свойств кристаллов ТФО до и после очистки исходного материала. Для очистки была реализована техника высоковакуумной сублимации при контролируемом градиенте температур в зоне осаждения, посредством использования в качестве нагревательного элемента двух раздельных нагревательных спиралей с разной частотой витков и отдельными источниками питания. Подбирая значения подаваемого на совмещенную спираль электрического тока, удалось добиться очень плавного градиента температуры вдоль области осаждения (до 0,6°/см), что позволило эффективно разделять основное вещество и схожую по молекулярному весу примесь. В работе обсуждаются различия в спектрах фотолюминесценции кристаллов ТФО до и после очистки, а также электрические свойства полевых транзисторов на их основе. Полученные данные свидетельствуют об эффективности разработанной методики очистки ТФО и ее необходимости при проведении исследований полупроводниковых свойств ТФО и других аналогичных соединений. Исследование было поддержано грантом РНФ №17-79-00341.