側(cè)鏈含自由基單元的1,4-吡咯并吡咯二酮共軛聚合物的合成和半導(dǎo)體性質(zhì)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-07-01 19:58
合成了兩個(gè)側(cè)鏈含有2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧自由基單元(TEMPO)的1,4-吡咯并吡咯二酮(DPP)共軛聚合物PDPP4T-1和PDPP4T-2,并開展了其半導(dǎo)體性質(zhì)研究。薄膜場(chǎng)效應(yīng)晶體管器件測(cè)試結(jié)果顯示,相對(duì)于不含TEMPO的聚合物PDPP4T,PDPP4T-1和PDPP4T-2的場(chǎng)效應(yīng)器件性能有所降低,不過,含TEMPO的聚合物器件性能最高仍達(dá)到了2.12cm2·V-1·s-1。進(jìn)一步通過原子力顯微鏡和X射線衍射對(duì)TEMPO引入后導(dǎo)致性能降低的可能原因進(jìn)行了研究。
【文章來源】:化學(xué)通報(bào). 2020,83(08)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:7 頁
【部分圖文】:
PDPP4T(a)、PDPP4T-1 (b)和PDPP4T-2(c)薄膜在120℃退火后的AFM高度圖
PDPP4T-1、PDPP4T-2和PDPP4T在120℃退火后的面外(a)和面內(nèi)(b)的XRD譜圖
圖2(a)和2(b)為三個(gè)聚合物溶液態(tài)和薄膜態(tài)的吸收光譜,其特征吸收峰數(shù)值匯總于表1。其中,三者的溶液態(tài)吸收光譜基本沒有區(qū)別,均在780nm處有強(qiáng)的吸收峰,說明在側(cè)鏈引入自由基并沒有影響聚合物共軛骨架的平面性,而這有利于保持其共軛骨架良好的電荷傳輸性能[14~16]。相比于溶液態(tài)的吸收光譜,三個(gè)聚合物的薄膜吸收光譜除了主峰(784nm左右)稍微紅移外,均在730nm左右出現(xiàn)新的吸收峰,且920nm處的吸收強(qiáng)度增加。730nm處肩峰歸屬于0~1振動(dòng)吸收,表明在薄膜態(tài)聚合物鏈間相互作用增強(qiáng)[14,16]。圖2(c)為三個(gè)聚合物的薄膜CV曲線。由于所引入的TEMPO基團(tuán)的量較少,且與聚合物主鏈不共軛,因此三者的CV曲線無明顯區(qū)別。依據(jù)CV曲線,PDPP4T-1和PDPP4T-2的最高占據(jù)能級(jí)/最低未占據(jù)能級(jí)(HOMO/LUMO)計(jì)算值均為-5.26/-3.41 eV,與PDPP4T的能級(jí)接近(見表1),進(jìn)一步表明側(cè)鏈的修飾基本沒影響到聚合物共軛骨架的電子結(jié)構(gòu),與以前的報(bào)道一致[14~16]。2.3 半導(dǎo)體性能表征
本文編號(hào):3259774
【文章來源】:化學(xué)通報(bào). 2020,83(08)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:7 頁
【部分圖文】:
PDPP4T(a)、PDPP4T-1 (b)和PDPP4T-2(c)薄膜在120℃退火后的AFM高度圖
PDPP4T-1、PDPP4T-2和PDPP4T在120℃退火后的面外(a)和面內(nèi)(b)的XRD譜圖
圖2(a)和2(b)為三個(gè)聚合物溶液態(tài)和薄膜態(tài)的吸收光譜,其特征吸收峰數(shù)值匯總于表1。其中,三者的溶液態(tài)吸收光譜基本沒有區(qū)別,均在780nm處有強(qiáng)的吸收峰,說明在側(cè)鏈引入自由基并沒有影響聚合物共軛骨架的平面性,而這有利于保持其共軛骨架良好的電荷傳輸性能[14~16]。相比于溶液態(tài)的吸收光譜,三個(gè)聚合物的薄膜吸收光譜除了主峰(784nm左右)稍微紅移外,均在730nm左右出現(xiàn)新的吸收峰,且920nm處的吸收強(qiáng)度增加。730nm處肩峰歸屬于0~1振動(dòng)吸收,表明在薄膜態(tài)聚合物鏈間相互作用增強(qiáng)[14,16]。圖2(c)為三個(gè)聚合物的薄膜CV曲線。由于所引入的TEMPO基團(tuán)的量較少,且與聚合物主鏈不共軛,因此三者的CV曲線無明顯區(qū)別。依據(jù)CV曲線,PDPP4T-1和PDPP4T-2的最高占據(jù)能級(jí)/最低未占據(jù)能級(jí)(HOMO/LUMO)計(jì)算值均為-5.26/-3.41 eV,與PDPP4T的能級(jí)接近(見表1),進(jìn)一步表明側(cè)鏈的修飾基本沒影響到聚合物共軛骨架的電子結(jié)構(gòu),與以前的報(bào)道一致[14~16]。2.3 半導(dǎo)體性能表征
本文編號(hào):3259774
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