平面构象呋喃-BDOPV聚合物:高性能有机场效应晶体管

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"这篇论文是关于合成新型的Furan-BDOPV给-受体聚合物,用于在常温下实现高性能的有机场效应晶体管(OFETs)。作者包括陆如强、严笑云等人,来自中国科学技术的多个研究机构。文章详细描述了聚合物的合成方法以及其在空气中稳定工作的特性。该研究受到了国家自然科学基金等多个项目的资助。" 在有机电子领域,开发高性能的有机半导体材料是推动有机电子设备,特别是有机场效应晶体管技术进步的关键。这篇名为“Furan-BDOPV Donor-Acceptor Polymers with Planar Conformations for High-Performance Organic Field-Effect Transistors under Ambient Conditions”的论文,报道了一种新的聚合物设计策略,即通过合成具有平面构象的苯并二呋喃二酮-寡聚对苯撑乙烯(BDOPV)为基础的给-受体共聚物。 论文中,研究人员以BDOPV作为受体单元,2,2'-联二呋喃和苯并[1,2-b:4,5-b']二噻吩作为给体单元,成功合成了新型的聚合物。这种设计策略旨在利用平面结构来优化电子传输性能,同时提高材料的稳定性,从而在常温下实现高效的OFETs。给体-受体共聚物的结构设计对于改善电荷载流子的迁移率、降低器件的工作电压以及提高器件的整体性能至关重要。 在实验部分,作者详细阐述了聚合物的合成步骤和表征方法,包括核磁共振(NMR)、红外光谱(IR)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)、热重分析(TGA)等,以验证其结构和热稳定性。此外,通过扫描电子显微镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)对聚合物薄膜的形貌进行了分析,以评估其表面平整度,这对于OFETs的性能至关重要。 在器件性能测试中,这些聚合物表现出良好的空气稳定性,并在未封装条件下实现了高性能的OFETs。这表明,这些新型聚合物可能适用于制造在实际环境中稳定工作的有机电子设备。作者还探讨了器件性能与聚合物结构之间的关系,为未来的设计提供了理论指导。 最后,论文提到了这项研究的资助来源,包括国家自然科学基金、博士研究生教育基金会、北京分子科学国家实验室等多个项目,反映了该研究的广泛支持和重要性。通过对这些新型聚合物的深入研究,不仅可以推进有机电子材料的科学理解,也有望为实际应用中高性能、低成本的有机电子器件开发提供新的解决方案。