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.

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
).
You do not currently have access to this content.