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我科學家實現聚噻吩主鏈垂直于基底生長引起世界關注
2008-01-09  來源:中國聚合物網
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    在國家自然科學基金委和中國科學院的支持下,中國科學院長春應用化學研究所高分子物理和化學國家重點實驗室楊小牛課題組通過使用可控溶劑氣氛處理的方法成功制備出由聚噻吩平躺片晶構成的大面積均勻薄膜,其中聚合物主鏈垂直基底取向,相關工作發表在國際著名雜志德國《先進材料》(Adv. Mater. 2007, 19, 3594-3598)上。

    作為一種具有廣闊應用前景的新型半導體材料,共軛聚合物以其突出的優點廉價的溶液可加工性受到學術界和工業界的廣泛關注。結晶性共軛聚合物由于規整的堆砌結構具有更優異的光電性能,其中聚(3-烷基)噻吩在聚合物場效應管和光伏電池等薄膜光電器件中有巨大的應用前景。在此之前,英國劍橋大學卡文迪什實驗的研究小組報導了聚噻吩晶體中分子主鏈的兩種取向方式(Nature 1999,401,605),即側立(edge-on)和平躺(plane-on)。就這兩種取向而言,側立方式的結晶度較高,因此其相應的器件性能也較好。而該實驗室研究人員通過可控溶劑退火的方式獲得了最難獲得的第三種取向方式,即分子鏈直立于薄膜取向(flat-on),相應的晶體尺寸也獲得了很大的提高,特別是垂直于薄膜的方向,為克服該方向上電荷難以傳輸的難題提供了一種有效的解決途徑。這一方法有望在聚合物太陽能電池等尤其在薄膜縱向上遷移率有較高要求的器件中獲得應用。

    該工作發表以后,引起了世界范圍內的廣泛關注,據先進材料雜志的統計,該文章的點擊率在其發表的2007年11月份排名第2。

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(責任編輯:曉靖)
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