在 DPPDTT/PMMA 混合物中调阶段分离,以实现有机场效应晶体管的导电聚合物中的分子自组装
Tahmina Afzal1, M Javaid Iqbal1, Badriah S Almutairi2
1Centre of Excellence in Solid State Physics, University of the Punjab, Quaid-e-Azam Campus, Lahore 54590, Pakistan.
The Journal of chemical physics
|January 17, 2024
概括
通过调整Poly[2,5-(2-octyldodecyl)-3,6-diketopyrrolopyrrole-alt-5,5-(2,5-di(thien-2-yl) thieno [3,2-b]thiophene) ] (DPPDTT) 和PMMA混合比率,可以实现垂直相位分离. 这导致了自组装的DPPDTT纳米线,显著提高了有机场效应晶体管的移动性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 有机电子 有机电子
- 聚合物科学 聚合物科学
背景情况:
- 半导体/绝缘体混合提供了一种途径,通过相分离来增强有机场效应晶体管 (OFET) 中的电荷传输.
- 这种方法对于长链导电聚合物,如Poly[2,5-(2-octyldodecyl) -3,6-diketopyrrolopyrrole-alt-5,5-(2,5-di(thien-2-yl) thieno [3,2-b]thiophene) ] (DPPDTT) 没有得到充分的研究.
- 侧面相位分离,通常由于溶剂蒸发不稳定性而观察到,降低了设备的性能.
研究的目的:
- 在DPPDTT/PMMA混合物中控制相隔机制.
- 为了研究这些混合物中DPPDTT的分子组合.
- 为了将混合物成分与OFET性能相关联.
主要方法:
- 制造和特征 DPPDTT/PMMA混合物与不同的组成.
- 分析相位分离机制 (垂直与横向).
- 在制造的OFET设备中测量电荷载体的移动性.
主要成果:
- 在DPPDTT度>75%时,垂直相位分离占主导地位,导致DPPDTT在PMMA辅助下自组装成纳米线和微通道.
- 与原始设备相比,这些DPPDTT纳米线结构实现了13倍的移动性增加.
- 在DPPDTT度≤50%时,竞争的垂直和横向相分离机制导致了较低的流动性.
结论:
- DPPDTT/PMMA混合比率的系统调节可以控制相位分离.
- PMMA 作为 DPPDTT 等长链聚合物的有效结合材料.
- 垂直分层和对齐的结构对于实现高流动性的OFET至关重要.
