三种基于聚硫化物的新型合聚合物及其光电子性质的表征
Mehdi Akermi1,2, Nejmeddine Smida2,3, Rafik Ben Chaabane2
1Department of Physics Sciences, College of Sciences, Jazan University, P. O. Box. 114, Jazan 45142, Saudi Arabia.
Heliyon
|February 23, 2024
概括
这项研究探讨了侧链大小如何影响新合聚硫化物聚合物的光学和电荷传输. 聚合物P2薄膜显示出卓越的电荷流动性,表明了电子应用的潜力.
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
- 有机电子 有机电子
背景情况:
- 合聚合物对于有机电子设备至关重要.
- 基于聚硫化物的聚合物具有独特的光电子特性.
- 控制聚合物结构是调整材料性能的关键.
研究的目的:
- 研究侧链结构对新型合聚硫化物聚合物的光学和电荷传输特性的影响.
- 合成和表征三个不同的聚硫化物聚合物 (P1,P2,P3) 具有不同的烯基组.
- 为了将聚合物薄膜的几何形状与观察到的光学和电气特性相关联.
主要方法:
- 聚硫化基聚合物的合成与不同的烯单元 (5,5'-二烯,4,4'-二烯,2,6-二烯).
- 使用光发光 (PL) 和紫外线可见吸收光谱学进行光学表征.
- 通过循环电压测量进行电化学分析,以确定频段间隙和能量水平 (HOMO/LUMO).
- 使用电流-电压 (I-V) 测量和空间电荷有限电流 (SCLC) 建模,对有机二极管 (ITO/聚硫化物衍生物/Al) 的电气特性.
主要成果:
- 聚合物显示的能量频段间隙在2.41到3.02 eV之间.
- 观察到不同的光发光色:P1 (黄色),P2 (蓝绿),和P3 (绿).
- 循环电压测量证实了p型半导体的行为.
- SCLC建模表明,P2聚合物薄膜与P1和P3相比,具有更高的电荷载体移动性.
- 在聚合物侧链几何和光电子特性之间建立了明确的关系.
结论:
- 合聚硫化聚合物的侧链工程显著影响其光学和电荷传输特性.
- 具有特定的亚利基的P2聚合物表现出有希望的电荷传输特性,可用于有机电子设备中的潜在用途.
- 这些发现为设计用于光电子应用的基于聚硫化物的先进材料提供了宝贵的见解.
