有机自旋电子学器件的界面分析和界面修饰

有机自旋电子学是一门近来迅猛发展起来的新兴学科，是由有机固体电子学和自旋电子学交叉而成的。有机自旋电子器件是通过同时对电子自旋特性和荷电性的调控代替现有的对单一荷电性的调控来实现器件的功能。有机自旋电子器件工作时涉及自旋注入、自旋传输和自旋的收集探测这三个主要物理过程，其中自旋注入和收集探测这两个过程都发生在有机/铁磁电极界面。因此近年来国际上越来越多的研究小组把目光投注到了有机自旋电子器件中的有机/铁磁电极界面。本项目从研究有机自旋电子器件中的有机/铁磁电极界面入手，通过表面分析了解界面详细信息，利用界面修饰改进器件特性，收集分析数据以建立界面处自旋注入和探测相关物理模型，并指导新型有机自旋电子器件的设计和制备。本项目的实施有望突破有机自旋电子器件室温下或较高电压下自旋注入效率很低的限制，使得有机自旋电子器件能够真正地走向实用化。

本项目针对有机自旋电子器件研究中的自旋注入和传输这两个关键科学问题，进行了一系列的深入研究，取得的研究成果能够帮助我们更好地理解有机自旋电子器件中自旋注入和传输的物理机理，因此具有较高的科学价值。同时对机理的理解又可以帮助我们设计和制备具有新型结构和功能的自旋电子器件，使得有机电子器件真正走向应用。本项目组按照项目任务计划书中设计的实验方案，认真细致地开展项目研究，通过项目成员的努力工作，较好地实现了项目的总体目标，并且达到了项目任务计划书中拟定的考核指标。项目取得的研究成果发表在APL、Organic Electronics等国际著名期刊上，并且具有一定的科学意义，同时项目负责人也在有机自旋电子领域取得了一定学术影响力。由于本项目的相关研究成果，项目负责人获得了2013年度上海市科学技术奖（自然科学类）二等奖（第三获奖人）。同时本项目培养了2名优秀的适应有机半导体产业化发展的研究生，一名出国留学另一名转为本校博士继续深造。通过本项目的执行，形成和发展了以有机微电子器件研究为主要研究方向之一的智能电子技术实验室。结合院系支持的经费，购置了一批即适用于柔性微纳电子器件加工制备、系统集成、分析测试，又具有较高开放性的大型仪器设备。平台基本形成了一套从柔性微纳器件制备、分析和测试到智能电子系统的设计和集成的全套工艺能力。