Charge transport and trap states in lead sulfide quantum dot field-effect transistors
| Promotie: | Dhr. M.I. Nugraha |
| Wanneer: | 16 juni 2017 |
| Aanvang: | 11:00 |
| Promotors: | M.A. (Maria Antonietta) Loi, Prof, prof. dr. J. Takeya |
| Waar: | Academiegebouw RUG |
| Faculteit: | Science and Engineering |
Betere geleiding in nanomateriaal
Quantum dots zijn deeltjes van een paar nanometer, gemaakt van een halfgeleider. Deze nanodeeltjes hebben andere eigenschappen dan het bulk materiaal. En je kunt die eigenschappen aanpassen door de grootte te veranderen. Mohamad Nugraha onderzocht het ladingstransport in veldeffect transistoren van loodsulfide kwantum dots.
Deze loodsulfide kwantum dots (PbS QDs) zijn toe te passen in allerlei elektronische apparaten, zoals zonnecellen, sensoren en LEDs. Het materiaal is vanuit oplossing verwerkbaar wat weer zorgt voor lage fabricagekosten. PbS QDs zijn ook intensief onderzocht in veldeffect transistoren (FETs), een van de hoofdcomponenten van logische schakelingen. FETs gebaseerd op deze materialen ondervinden echter nog steeds een lage mobiliteit voor stroom, vooral door het hoge aantal ladingsvallen. Om deze systemen te verbeteren is meer kennis nodig over ladingstransport en. Nugraha onderzocht het ladingstransport en de rol van ladingsvallen in FETs gebaseerd op PbS QDs.
Hij gebruikte verschillende methodes, die invloed hebben op de elektronische karakteristiek en elektronische structuren van ladingsvallen in de apparaten blijkens dit onderzoek. Chemische doping door middel van organische moleculen is ook onderzocht, wat de afstembaarheid van apparaat-polariteit en mobiliteit mogelijk maakt. De fabricage van FETs op plastic substraten maakt het mogelijk om mechanische spanning te introduceren waarmee de afstand tussen quantum dots is te moduleren en de ladingsdragermobiliteit te verbeteren. Nugraha bereikte zo de hoogste mobiliteit gerapporteerd in flexibele FETs gebaseerd op PbS QDs.
Het promotieonderzoek van Mohamad Nugraha vond plaats bij de afdeling Photophysics and OptoElectronics van het Zernike Institute for Advanced Materials, met financiering van de Ubbo Emmius stichting. Hij werkt nu als postdoc aan de King Abdullah University of Science and Technology (KAUST) Saudi Arabia.