高质量聚合物半导体晶体的制备及性能研究

【作者】 姚奕帆； 董焕丽； 胡文平；

【机构】 中国科学院化学研究所有机固体实验室；

【摘要】 自从二十世纪七十年代以来,聚合物半导体材料由于其质轻、价廉,柔韧性好和易加工等优点在塑料电子学领域显示了巨大的应用前景,受到了学术界和工业界的广泛关注。大量研究结果表明在聚合物半导体材料中激子和电荷沿着聚合物的共轭骨架可高效传输。因此,聚合物链内电荷传输特性的研究和利用对于我们理解一维有机半导体材料中的电荷传输机制及二维共轭聚合物材料的构建和高性能聚合物晶体管器件的构筑都具有非常重要的意义。但是,由于聚合物材料通常以薄膜形式存在,其中大量晶界和缺陷的存在使得我们在实际器件中对于链内传输特性的利用存在着巨大的挑战性。因此,高质量、高结晶性聚合物半导体微纳晶的获得是用来解决这一挑战的主要途径。针对这一研究目标,我们开展了系统的研究,先后发展了"自上而下"和"自下而上"两种途径来制备聚合物微纳晶,最终实现了高质量、高结晶性聚合物微纳晶的制备和高性能晶体管器件的构筑,其最高迁移率高达30 cm² V^-1s^-1。更多还原