Riassunto analitico
Negli ultimi anni l’Elettronica Organica, disciplina basata sull’utilizzo di semiconduttori e conduttori organici in dispositivi elettronici, ha conosciuto un notevole sviluppo commerciale dovuto a processi di fabbricazione additivi, scalabili su grande area e a basso costo e alla possibilità di produrre dispositivi su pellicole e supporti flessibili. I dispositivi elettronici organici sono molto sensibili alle condizioni ambientali e pertanto sono stati largamente impiegati nello sviluppo di sensori e biosensori, tuttavia i meccanismi alla base del funzionamento di questi dispositivi non sono ancora chiari. Nel presente lavoro di tesi sono stati disegnati ed ottimizzati nuovi protocolli per la caratterizzazione di transistor organici ad effetto di campo modulati da elettrolita (Electrolyte-Gated Organic Field-Effect Transistors – EGOFETs) e di transistor organici elettrochimici (Organic Electro-Chemical Transistor – OECT) per investigarne le modalità operative. In particolare, si è focalizzata l’attenzione sui processi cinetici all’origine dell’induzione di carica in relazione ai potenziali operazionali ed alla velocità di scansione. Un primo capitolo introduttivo verte sulle basi chimico-fisiche del trasporto di carica nei semiconduttori/conduttori organici e sui principi di funzionamento dei dispositivi propri dell’Elettronica Organica; è successivamente descritto il problema scientifico di interesse a partire da talune incongruenze presenti nella letteratura scientifica sull’argomento, è illustrato il design sperimentale seguito e, a seguito della descrizione delle principali tecniche di fabbricazione e di caratterizzazione utilizzate, sono presentati e commentati i risultati ottenuti. L’analisi della dipendenza temporale delle “figures of merit” dei dispositivi presi in esame si rivela un prezioso strumento per la comprensione dei meccanismi di base del funzionamento degli stessi.
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