用西洛终结的溶解侧链:将合聚合物骨干拉近并提高薄膜晶体管中孔的移动性

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 有机电子 有机电子
• 聚合物化学 聚合物化学

背景情况:

• 合聚合物对于有机电子非常重要.
• 开发高性能有机半导体仍然是一个关键的挑战.
• 侧链工程对于优化聚合物特性至关重要.

研究的目的:

• 引入和评估一种新的以西洛终结的溶解组,用于基于异基的合聚合物.
• 调查这种新侧链对负载运输属性的影响.
• 了解分子结构,聚合物包装和设备性能之间的关系.

主要方法:

• 一种基于isoindigo的结合聚合物的合成,其中包括一种新的siloxane终结侧链.
• 用溶液加工的薄膜晶体管 (TFT) 的制造.
• 使用 π-π 堆叠距离,对电荷载体移动性的描述和聚合物包装的分析.

主要成果:

• 这种新型聚合物实现了2.00cm(2) V(-1) s(-1) (最大2.48cm(2) V(-1) s(-1) 的平均孔移动性.
• 这与具有分支基侧链的参考聚合物相比是一个显著的改进 (avg 0.30 cm(2) V(-1) s(-1),最大 0.57 cm(2) V(-1) s(-1)).
• 与参考聚合物 (3.76 Å) 相比,增强的性能归因于更紧密的π-π堆叠 (3.58 Å).

结论:

• 锡洛终结溶解组有效地提高了基于isoindigo的合聚合物的孔移动性.
• 这种侧链工程策略导致了改进的聚合物包装和优越的电荷运输.
• 这些发现为开发高性能有机半导体材料提供了有希望的途径.