在國家自然科學(xué)基金委、科技部、中科院的大力支持下，中科院化學(xué)所有機(jī)固體院重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的劉云圻研究員、朱道本院士和武漢大學(xué)秦金貴教授合作，在以并五噻吩為半導(dǎo)體材料的場(chǎng)效應(yīng)晶體管研究方面取得新進(jìn)展，有關(guān)研究成果發(fā)表在近期的 J. Am. Chem. Soc. (2005, Vol. 127, No. 38, p.13281－13286)上。

　　該研究首先合成了以噻吩為結(jié)構(gòu)單元的并五噻吩。從分子結(jié)構(gòu)上分析，并五噻吩具有比并五苯更高的穩(wěn)定性，同時(shí)可能具有更好的電性能。該研究對(duì)并五噻吩進(jìn)行了結(jié)構(gòu)表征和薄膜性能研究，并以它為半導(dǎo)體材料制備了場(chǎng)效應(yīng)晶體管。結(jié)果表明，并五噻吩的Eg為3.29eV,而相應(yīng)的并五苯的Eg僅為1.85eV。熱分解溫度272oC。場(chǎng)效應(yīng)遷移率0.045cm2/Vs，開關(guān)比103。這一研究進(jìn)展，預(yù)示著并五噻吩將有可能成為新一類的有機(jī)半導(dǎo)體材料。

　　場(chǎng)效應(yīng)晶體管是微電子學(xué)中最重要的單元器件，它是利用改變電場(chǎng)來控制固體材料導(dǎo)電能力的有源器件。而以有機(jī)分子為半導(dǎo)體材料制備的場(chǎng)效應(yīng)晶體管具有制備工藝簡(jiǎn)單、成本低和柔韌性好等優(yōu)點(diǎn)，可應(yīng)用于智能卡、電子商標(biāo)、電子紙、存儲(chǔ)器、傳感器和有源矩陣顯示器。

　　目前，并五苯因其成膜性能好、高遷移率而成為被研究得最多的有機(jī)半導(dǎo)體材料之一。但并五苯也存在一些缺點(diǎn)，如穩(wěn)定性不好，在可見光區(qū)域內(nèi)有很強(qiáng)的光吸收能力，限制了它在顯示器領(lǐng)域里的應(yīng)用。