主、侧链修饰对异靛蓝基共轭聚合物结构及电学性能的影响

研究了基于异靛蓝及其衍生物的给-受体共轭聚合物主、侧链修饰对电学性能的影响。采用掠入射X射线衍射、原子力显微镜和4200半导体参数测试仪对聚合物结构与形貌以及电学性能进行了表征。实验结果表明,烷基侧链的加入会增大空间位阻,使得分子堆积从较为有序的edge-on结构变得混乱无序,导致结晶性和电学性能的下降。平均空穴迁移率从0.05 cm 2 ·V -1 ·s -1 下降至2.11×10 -3 cm 2 ·V -1 ·s -1 。但当主链用苯并二呋喃二酮(BIBDF)这一强吸电子的长共轭单元替代异靛蓝单元之后,由于主链平面性的提高,引起分子堆积变好,结晶性和电学性能显著提高,并不影响溶液加工性且该聚合物显示出良好的双极型传输特性。空气中电子与空穴平均迁移率可以达到0.29 cm 2 ·V -1 ·s -1 和0.49 cm 2 ·V -1 ·s -1 。

Effects of modification of main and side chains on the structure and electrical properties of isoindigo-based conjugated polymers

TIAN Feng-shou;QIU Long-zhen;CHEN Jun-hui;ZHANG Guo-bing(National Engineering Laboratory of Special Display Technology,National Key Laboratory of Advanced Display Technology, Academy ofOpto-electronic Technology, Hefei University of Technology, Hefei 230009, China)