Quinquethiophene-based monolayer organic field-effect transistors (OFETs) prepared by Langmuir-Blodgett (LB) technique show hole mobilities up to 10−2 cm2/Vs and On/Off ratios up to 106. Functional logic LB monolayer devices operating in air have been demonstrated. The performance of LB OFETs is comparable to self-assembled monolayer field-effect transistors (SAMFETs) devices prepared by self-assembly from solution using the same organosilicon oligothiophene despite the LB OFET monolayer is weakly bounded to the dielectric surface. Taking into account that the LB technique is a fast and rather easy process, these findings highlight a high potential of LB technique for ultrathin organic electronics.
REFERENCES
1.
L.
Miozzo
, A.
Yassar
, and G.
Horowitz
, J. Mater. Chem.
20
, 2513
(2010
).2.
M.
Novak
, T.
Schmaltz
, H.
Faber
, and M.
Halik
, Appl. Phys. Lett.
98
, 093302
(2011
).3.
C. R.
Kagan
, Top. Curr. Chem.
312
, 213
(2012
).4.
M.
Halik
, H.
Klauk
, U.
Zschieschang
, G.
Schmid
, C.
Dehm
, M.
Schutz
, S.
Maisch
, F.
Effenberger
, M.
Brunnbauer
, and F.
Stellacci
, Nature
431
, 963
(2004
).5.
S. G. J.
Mathijssen
, E. C. P.
Smits
, P. A.
van Hal
, H. J.
Wondergem
, S. A.
Ponomarenko
, A.
Moser
, R.
Resel
, P. A.
Bobbert
, M.
Kemerink
, R. A. J.
Janssen
, and D. M.
de Leeuw
, Nature Nanotechnol.
4
, 674
(2009
).6.
F.
Dinelli
, M.
Murgia
, P.
Levy
, M.
Cavallini
, F.
Biscarini
, and D. M.
de Leeuw
, Phys. Rev. Lett.
92
, 116802
(2004
).7.
E. C. P.
Smits
, S. G. J.
Mathijssen
, P. A.
van Hal
, S.
Setayesh
, T. C. T.
Geuns
, K. A. H. A.
Mutsaers
, E.
Cantatore
, H. J.
Wondergem
, O.
Werzer
, R.
Resel
, M.
Kemerink
, S.
Kirchmeyer
, A. M.
Muzafarov
, S. A.
Ponomarenko
, B.
de Boer
, P. W. M.
Blom
, and D. M.
de Leeuw
, Nature
455
(7215
), 956
(2008
).8.
M.
Novak
, A.
Ebel
, T.
Meyer-Friedrichsen
, A.
Jedaa
, B. F.
Vieweg
, G.
Yang
, K.
Voitchovsky
, F.
Stellacci
, E.
Spiecker
, A.
Hirsch
, and M.
Halik
, Nano Lett.
11
(1
), 156
(2011
).9.
A.
Ringk
, X.
Li
, F.
Gholamrezaie
, E. C. P.
Smits
, A.
Neuhold
, A.
Moser
, C.
van der Marel
, G. H.
Gelinck
, R.
Resel
, D. M.
de Leeuw
, and P.
Strohriegl
, Adv. Funct. Mater.
23
(16
), 2016
(2013
).10.
U.
Zschieschang
, M.
Halik
, and H.
Klauk
, Langmuir
24
(5
), 1665
(2008
).11.
J.
Paloheimo
, P.
Kuivalainen
, H.
Stubb
, E.
Vuorimaa
, and P.
Ylilahti
, Appl. Phys. Lett.
56
(12
), 1157
(1990
).12.
G. F.
Xu
, Z. A.
Bao
, and J. T.
Groves
, Langmuir
16
(4
), 1834
(2000
).13.
Y.
Cao
, Z. M.
Wei
, S.
Liu
, L.
Gan
, X. F.
Guo
, W.
Xu
, M. L.
Steigerwald
, Z. F.
Liu
, and D. B.
Zhu
, Angew. Chem.-Int. Edn.
49
(36
), 6319
(2010
).14.
Z. M.
Wei
, Y.
Cao
, W. Z.
Ma
, C. L.
Wang
, W.
Xu
, X. F.
Guo
, W. P.
Hu
, and D. B.
Zhu
, Appl. Phys. Lett.
95
(3
), 033304
(2009
).15.
S.
Dong
, H.
Zhang
, L.
Yang
, M.
Bai
, Y.
Yao
, H.
Chen
, L.
Gan
, T.
Yang
, H.
Jiang
, S.
Hou
, L.
Wan
, and X.
Guo
, Adv. Mater.
24
(41
), 5576
(2012
).16.
H.
Minemawari
, T.
Yamada
, H.
Matsui
, J.
Tsutsumi
, S.
Haas
, R.
Chiba
, R.
Kumai
, and T.
Hasegawa
, Nature
475
(7356
), 364
(2011
).17.
S. A.
Ponomarenko
, O. V.
Borshchev
, T.
Meyer-Friedrichsen
, A. P.
Pleshkova
, S.
Setayesh
, E. C. P.
Smits
, S. G. J.
Mathijssen
, D. M.
de Leeuw
, S.
Kirchmeyer
, and A. M.
Muzafarov
, Organometallics
29
(19
), 4213
(2010
).18.
H.-G.
Flesch
, S. G. J.
Mathijssen
, F.
Gholamrezaie
, A.
Moser
, A.
Neuhold
, J.
Novák
, S. A.
Ponomarenko
, Q.
Shen
, C.
Teichert
, G.
Hlawacek
, P.
Puschnig
, C.
Ambrosch-Draxl
, R.
Resel
, and D. M.
de Leeuw
, J. Phys. Chem. C
115
(46
), 22925
–22930
(2011
).19.
E. V.
Agina
, I. A.
Usov
, O. V.
Borshchev
, J.
Wang
, A.
Mourran
, M. A.
Shcherbina
, A. V.
Bakirov
, S.
Grigorian
, M.
Moller
, S. N.
Chvalun
, and S. A.
Ponomarenko
, Langmuir
28
(46
), 16186
(2012
).20.
G.
Horowitz
, R.
Hajlaoui
, D.
Fichou
, and A.
El Kassmi
, J. Appl. Phys.
85
(6
), 3202
(1999
).21.
D. J.
Gundlach
, L.
Zhou
, J. A.
Nichols
, T. N.
Jackson
, P. V.
Necliudov
, and M. S.
Shur
, J. Appl. Phys.
100
(2
), 024509
(2006
).© 2013 AIP Publishing LLC.
2013
AIP Publishing LLC
You do not currently have access to this content.