Organik alan etkili transistör materyallerinin elektronik ve yapısal özellikleri

Bu tez çalışmasında, organik alan etkili transistörler için yarı iletken materyallerin elektronik ve optik özellikleri incelenmiştir. Seçilen yapıların optimizasyonu ve yapısal özelliklerinin incelenmesinde elektronik yapı metotları kullanılmıştır. Bromometil ikameli yapının hassas dihedral açıları üzerinde potansiyel enerji taraması yapılmıştır. Sınır moleküler orbital enerji aralığı düşük yarı iletkenler, transistörlerde boşluk ve elektronların taşıyıcı mobilitelerini artırmakta ve düşük değerde eşik voltajı ile verimliliği artırmaktadır. Batarya sistemlerinde düşük sınır moleküler enerji aralığına sahip yarı iletkenlerin kullanımı, çalışma voltajını düşürürerek batarya ömrünü verimli hale getirmektedir. Çalışmamızda halojen ikameli yapıların sınır moleküler orbital enerji aralıkları hesaplanmıştır. Ayrıca yarı iletken katman olarak sıvı kristal sentezinde kullanılan bu küçük organiklerin kolay polarize edilebilme özellikleri ve güçlü dipollere sahip olma özelliklerinden dolayı optoelektronik cihazlarda da kullanımı yaygındır. Bu sebeple lineer olmayan optik özellikleri hesaplanmış ve sonuçlar değerlendirilmiştir. Statik α, β, ortalama γ ve frekansa bağlı ortalama α hesaplama sonuçlarında yüksek değere sahip yapılar, sınır orbital enerji boşlukları ve doğrusal olmayan optik etkilerine ilişkin teoriye uygundur. Elektronik özellikler ve doğrusal olmayan etkiler açısından bromometil ikameli organik yapının, diğer halojen ikameli yapılara kıyasla, yarı iletken katmanların geliştirilmesinde daha ideal ve etkin olduğu sonucuna varılmıştır. Çalışma materyalleri ve hesaplama yöntemleri, organik transistörler ve optoelektronik materyallerin geliştirilmesi açısından önemli katkı sağlamaktadır.