利用電場排列以促進分子層間結合之方法及其感測元件

專利類型

發明

專利國別 (專利申請國家)

中華民國

專利申請案號

102139501

專利證號

I 487903

專利獲證名稱

利用電場排列以促進分子層間結合之方法及其感測元件

專利所屬機關 (申請機關)

中央研究院

獲證日期

2015/06/11

技術說明

有序排列的自組裝單層分子結構可以促進分子間的相互作用，以及加強分子的偶極場。所以對修飾在奈米線場效應電晶體表面上的感測分子而言，分子排列有序度是決定此一分子反應檢測元件的可靠性和靈敏度的重要因素。 我們提出並驗證了一個簡單的，獨特的和非侵入性的方法，其中的分子偶極子被迫要對齊到外部施加的電場，因而提高了分子結構的有序度 。因為可以提高分子層間的反應效率以及分子電偶極距，這種技術被證明能對齊奈米線上多層複合的感測分子因而能有效提高分子檢測器的感應靈敏度和可靠度。除了在奈米線場效應電晶體分子檢測應用外，這種技術在所有需要用到分子層的元件，例如可提高有機半導體電晶體的載子遷移率與與有機發光二極體的發光效率都是很重要的。這技術也將在分子塗料與包覆等需要好的分子層間反應的工作上扮演重要角色。 The structure ordering of self-assembled probing molecular monolayers is essential for the reliability and sensitivity of nanowire-based field-effect sensors. We propose and demonstrate a simple, unique and noninvasive approach in which the molecular dipole is forced to align to an externally applied electrical field and the structure ordering is improved. As the ordering can promote inter-layer molecular interaction as well as enhance molecular dipole, this technique was employed to align multilayer complexes for nanowire sensing applications and improvement in both sensitivity and reliability was demonstrated. This method should have significant impact for applications in which structure ordering is important, such as to increase the carrier mobility in organic semiconductor transistors and the lighting efficiency of organic light-emission diode. This technique should also be useful in coating industry where interlayer molecular interaction is crucial.

備註

連絡單位 (專責單位/部門名稱)

智財技轉處

連絡電話

02-2787-2508

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