共軛聚合物的側(cè)鏈對有機(jī)場效應(yīng)晶體管性能的影響.pdf

1、有機(jī)場效應(yīng)晶體管（OFET）具有成本低、質(zhì)量輕、可溶液加工等特點(diǎn)近年來引起了人們的廣泛關(guān)注。最近幾年來，由于眾多科研工作者在分子的設(shè)計和器件的優(yōu)化方面的不斷努力，以有機(jī)共軛聚合物為半導(dǎo)體材料的有機(jī)場效應(yīng)晶體管取得了突破性的進(jìn)展，其場效應(yīng)遷移率達(dá)到了10 cm2 V-1 s-1以上，已經(jīng)達(dá)到了和無定形硅器件相媲美的程度。在分子設(shè)計方面，大部分的研究主要集中在設(shè)計新的聚合物共軛骨架。不過最近幾年有越來越多的科研工作者將目光轉(zhuǎn)移到分子側(cè)鏈的研

2、究，這主要是由于側(cè)鏈能影響聚合物的分子堆積以及膜的形貌。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴設(shè)計合成了兩個以吡咯并吡咯二酮（DPP）為骨架的窄帶隙聚合物PFDPP-BT和PDPP-BT，其中PFDPP-BT含有一條半氟鏈的側(cè)鏈。不含氟鏈聚合物PDPP-BT的合成被用來對比來研究氟鏈對薄膜形貌以及載流子遷移率的影響。兩個材料的紫外吸收和電化學(xué)性質(zhì)相似，但基于這兩個材料的器件性能差別較大，含氟鏈材料PFDPP-BT空穴遷移率是不含氟鏈材料PD

3、PP-BT的3倍。通過原子力顯微鏡（AFM）和X射線衍射（XRD）表征發(fā)現(xiàn)含有氟鏈的材料PFDPP-BT的薄膜有更好的形貌和結(jié)晶性，這也是導(dǎo)致其性能較好的原因。⑵為了進(jìn)一步了解側(cè)鏈對共軛聚合物材料性能的影響，我們設(shè)計合成了三個含有芳香基團(tuán)的異靛藍(lán)單體，通過與幾個常見的給體Stille交叉偶聯(lián)反應(yīng)得到5個聚合物材料PDTII-DT、PDTII-TVT、PTII-DT、PDTII-TVT和PNDIII-TT。通過物理和化學(xué)方法研究了這幾種材