清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Cyano-Functionalized Bithiophene Imide-Based n-Type Polymer Semiconductors: Synthesis, Structure–Property Correlations, and Thermoelectric Performance

化学 酰亚胺 轨道能级差 接受者 热电效应 噻吩 部分 聚合物 高分子化学 兴奋剂 电子受体 热电材料 光化学 组合化学 材料科学 有机化学 光电子学 分子 复合材料 热导率 物理 凝聚态物理 热力学
作者
Kui Feng,Han Guo,Junwei Wang,Yongqiang Shi,Ziang Wu,Mengyao Su,Xianhe Zhang,Jae Hoon Son,Han Young Woo,Xugang Guo
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:143 (3): 1539-1552 被引量:156
标识
DOI:10.1021/jacs.0c11608
摘要

n-Type polymers with deep-positioned lowest unoccupied molecular orbital (LUMO) energy levels are essential for enabling n-type organic thin-film transistors (OTFTs) with high stability and n-type organic thermoelectrics (OTEs) with high doping efficiency and promising thermoelectric performance. Bithiophene imide (BTI) and its derivatives have been demonstrated as promising acceptor units for constructing high-performance n-type polymers. However, the electron-rich thiophene moiety in BTI leads to elevated LUMOs for the resultant polymers and hence limits their n-type performance and intrinsic stability. Herein, we addressed this issue by introducing strong electron-withdrawing cyano functionality on BTI and its derivatives. We have successfully overcome the synthetic challenges and developed a series of novel acceptor building blocks, CNI, CNTI, and CNDTI, which show substantially higher electron deficiencies than does BTI. On the basis of these novel building blocks, acceptor–acceptor type homopolymers and copolymers were successfully synthesized and featured greatly suppressed LUMOs (−3.64 to −4.11 eV) versus that (−3.48 eV) of the control polymer PBTI. Their deep-positioned LUMOs resulted in improved stability in OTFTs and more efficient n-doping in OTEs for the corresponding polymers with a highest electrical conductivity of 23.3 S cm–1 and a power factor of ∼10 μW m–1 K–2. The conductivity and power factor are among the highest values reported for solution-processed molecularly n-doped polymers. The new CNI, CNTI, and CNDTI offer a remarkable platform for constructing n-type polymers, and this study demonstrates that cyano-functionalization of BTI is a very effective strategy for developing polymers with deep-lying LUMOs for high-performance n-type organic electronic devices.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
古炮完成签到 ,获得积分10
1秒前
榴莲姑娘完成签到,获得积分10
3秒前
星星完成签到 ,获得积分10
6秒前
zhuosht完成签到 ,获得积分10
10秒前
SUNNYONE完成签到 ,获得积分10
10秒前
萱棚完成签到 ,获得积分10
11秒前
情怀应助虾米3采纳,获得10
13秒前
navon完成签到,获得积分10
18秒前
李博士完成签到 ,获得积分10
21秒前
qiongqiong完成签到 ,获得积分10
22秒前
温暖的蚂蚁完成签到 ,获得积分10
32秒前
东明完成签到 ,获得积分10
34秒前
dawn完成签到 ,获得积分10
37秒前
林好人完成签到 ,获得积分10
52秒前
Lucycomplex完成签到,获得积分10
53秒前
李一来完成签到,获得积分20
54秒前
墨z完成签到 ,获得积分10
1分钟前
was_3完成签到,获得积分0
1分钟前
vungocbinh完成签到,获得积分10
1分钟前
qiancib202完成签到,获得积分0
1分钟前
芬芬完成签到 ,获得积分10
1分钟前
研友_GZ3zRn完成签到 ,获得积分0
1分钟前
健壮的凝冬完成签到 ,获得积分10
1分钟前
冷艳的又蓝完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小鱼女侠完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Nowind完成签到,获得积分10
1分钟前
lgy完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
搬砖的化学男完成签到 ,获得积分0
2分钟前
深海鱼类完成签到 ,获得积分10
2分钟前
枯藤老柳树完成签到,获得积分10
2分钟前
我是笨蛋完成签到 ,获得积分10
2分钟前
Xzx1995完成签到 ,获得积分10
2分钟前
研友_5Zl4VZ完成签到,获得积分10
2分钟前
笨笨青筠完成签到 ,获得积分10
2分钟前
Song完成签到 ,获得积分10
2分钟前
虾米3关注了科研通微信公众号
2分钟前
乌特拉完成签到 ,获得积分10
2分钟前
mumian完成签到 ,获得积分10
2分钟前
qizhixu发布了新的文献求助10
2分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6436686
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8251037
关于积分的说明 17551422
捐赠科研通 5494996
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2898214
邀请新用户注册赠送积分活动 1874900
关于科研通互助平台的介绍 1716186