Işığa duyarlı organik alan etkili transistörlerin (fotoofet) yapımı ve karakterizasyonu
Fabrication and characterization of photo-sensitive field effect transistors(photoofet)
Yazar: ZÜHAL ALPASLAN KÖSEMEN
Danışman: PROF. DR. YUSUF YERLİ
Gebze Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2016
Konu: Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering ; Polimer Bilim ve Teknolojisi = Polymer Science and Technology
Dizin: İletken polimerler = Conducting polymers

Özet:
Bu çalışmada polimer tabanlı organik alan etkili transistorlar üretilmiş ve bu aygıtların ışık altında davranışları incelenmiştir. Organik alan etkili transistorlar alt kontak üst kapı ve sandviç tip şeklinde üretilmişlerdir. Transistor yapımında kullanılan elektrotlar foto-litografi yöntemi kullanılarak elde edilmiştir. Alan etkili transistorların, zamana bağlı olarak ışık altındaki tepkileri incelenmiş ve bir hafıza elemanı olarak kullanılabilme potansiyelleri araştırılmıştır. Aktif katman olarak kullanılan MDMO:PPV polimerinin moleküler ağırlığındaki değişimin fotoofet karakteristiğine etkisi araştırılmıştır. 25000 (Polimer A), 85000 (Polimer B), 400000 (Polimer C) molekül ağırlıklarına sahip MDMO-PPV polimeri kullanılarak üretilen transistorların, ışık altındaki özellikleri incelendiğinde molekül ağırlığı arttıkça ışığa tepkinin arttığı gözlemlenmiştir.  Fotoofet' ler için kritik öneme sahip olan P (photoresponsivity) ve R (Resposivity) değerleri iyileştirmek için çok katmanlı yapı üretilmiş ve başarılı sonuçlar alınmıştır. Bu bağlamda P3HT ve CuPc'yi üst üste kaplayıp birden fazla aktif polimeri tek bir yapıda kullanarak multi aktif katmanlı fotoofet üretilmiştir. Bu çok katmanlı yapının performans özellikleri incelenmiştir. Dielektrik katmanın Fotoofet özelliklerine etkisini incelemek için polimer jel dielektrik kullanarak üretilen sandviç yapılı transistorlerin ışığa tepkisi incelenmiştir. Işık tepkisi negatif olan bu aygıtların düşük sıcaklıkta performansları incelenmiştir. Üretilen bu aygıtlardan iki türün ışıkla yürütebilecek aygıt olduğu saptanmıştır.

Abstract:
In this work,polymer based organic field effect transistors have been produced and investigated their performance under the light.OFET's are fabricated in bottom contact top gate design. All electrodes in OFETs were made by using photolithographic procedure. The field-effect transistors light response has been analyzed depending on time and their potential is investigated which can be used as a memory element.It has examined that MDMO:PPV ,which used as active layer, molecular weight effect on phototransistor characteristics.Transistors that was produced by using MDMO-PPV with 25,000 (Polymer), 85000 (Polymer B) 400 000 (Polymer C) molecular weights theirperformance were observed to increase in response to light with increasing molecular weight. Multi-active layer structure has been used for improve the value of P (photoresponsivity) and R (Resposivity) which are critical parameters for photoofets.In this context P3HT and CuPc were coated successively and this two active layer used in one photoofet.To examine the o dielectric layer properties effectson the of the phototransistor,sandwiched polymer gel transistor was fabricated manufactured and examined its response of light. It was observed that light has negative effect on this devices after than it was investigated their performance at low temperatures. It was determined that two kind of transistor can be used as light regulated circuit elements.