高度光导的π堆叠聚合物安置在协调纳米通道中
Takashi Uemura1, Noriyuki Uchida, Atsushi Asano
1Department of Synthetic Chemistry and Biological Chemistry, Graduate School of Engineering, Kyoto University, Katsura, Nishikyo-ku, Japan. uemura@sbchem.kyoto-u.ac.jp
Journal of the American Chemical Society
|May 12, 2012
概括
我们在纳米通道中限制了聚乙烯碳醇 (PVCz) 链,由于pi叠加的卡巴基基组,将孔的移动性提高了5个数量级. 即使在从纳米通道中移除PVCz链之后,这种效应仍然存在.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 聚合物化学 聚合物化学
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 聚乙烯 (PVCz) 是一种半导体聚合物,在有机电子中具有潜在的应用.
- 控制纳米级的聚合物构造对于优化电荷传输特性至关重要.
- 协调聚合物提供可调节的纳米通道,用于限制和组织聚合物链.
研究的目的:
- 研究单个聚乙烯 (PVCz) 链的形成和特性,这些链被限制在一维协调纳米通道中.
- 阐明受限聚合物构造及其电荷传输特性,特别是孔移动性之间的关系.
- 为了确定封闭PVCz的增强性质是否在从纳米通道中移除后仍然存在.
主要方法:
- 合成一种基于的协调聚合物,[La[1,3,5-二二酸]]n,具有一维通道.
- 在协调纳米通道内,单个聚乙烯碳醇 (PVCz) 链的现场封闭.
- 限制PVCz形状的特征,重点关注卡巴佐基的π堆叠.
- 使用电气技术测量封闭PVCz和隔离PVCz的孔移动性.
主要成果:
- 在协调聚合物的1D通道内成功形成单个PVCz链.
- 对沿着封闭的PVCz链的卡巴佐基侧组有效的π堆叠的观察.
- 与散装状态相比,限制PVCz的孔移动性显著增加 (5个数量级).
- 在PVCz链中保持高孔流动性,即使在与纳米通道隔离后也是如此.
结论:
- [1,3,5-三酸] (n) 的一维通道在PVCz中诱导了理想的形状,促进了π堆叠和增强孔的移动性.
- 在协调纳米通道中的限制提供了一个可行的策略,可以显著提高半导体聚合物的电子特性.
- 观察到的持续高流动性表明,诱导的形对PVCz有持久的影响,为后处理应用开辟了可能性.
