在捐赠-接受半导体中,可处理性和设备性能之间的权衡被使用离散的西洛侧链揭示出来
Bart W L van den Bersselaar1, Elisabeth H W Cattenstart1, Kavinraaj Ella Elangovan2
1Laboratory of Macromolecular and Organic Chemistry and Institute for Complex Molecular Systems, Eindhoven University of Technology P.O. Box 513 5600MB Eindhoven The Netherlands.
Journal of materials chemistry. C
|May 13, 2024
概括
研究人员探索了如何将分支的西洛侧链添加到捐赠-接受聚合物中,从而提高电子皮肤应用的溶解度. 然而,这种修改显著降低了有机半导体中电荷载体的移动性.
科学领域:
- 有机电子学有机电子学
- 聚合物科学 聚合物科学
- 材料化学 材料化学
背景情况:
- 捐赠者-接受者聚合物对于先进的应用,如电子皮肤仿真,至关重要.
- 这些聚合物的可溶性和可加工性至关重要,并受到侧链工程的影响.
- 新型侧链对聚合物骨干方向和设备特性的影响需要进一步研究.
研究的目的:
- 为了研究线性和分支的寡二甲基西洛 (oDMS) 侧链对二基 Pyrrolopyrrole-thienothiophene (PDPPTT) 聚合物的可溶性和装置性能的影响.
- 了解侧链架构如何影响聚合物相位分离和电荷传输.
主要方法:
- 合成多种oDMS侧链 (PDPPTT-Si) 功能化的PDPPTT聚合物.
- 评估聚合物在良性溶剂中的溶解性.
- 聚合物薄膜的表征,包括状域的形成.
- 在制造的有机半导体设备中测量电荷载体的移动性.
主要成果:
- 分支的oDMS侧链显著提高了聚合物溶解度,这是由于骨干扭曲的增加.
- 使用长和/或分支的锡洛克桑侧链的功能化导致电荷载体的移动性减少了数量级.
- 在经过修改的聚合物中观察到将相分离成片状域.
结论:
- 侧链工程与分支氧化物提高了有机半导体的可加工性.
- 在这些材料中,增强的可溶性和电荷载体的移动性之间存在反向关系.
- 优化侧链结构对于平衡下一代有机电子设备的可加工性和性能至关重要.
