已入深夜,您辛苦了!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,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

2,1,3-Benzothiadiazole-5,6-dicarboxylicimide-Based Polymer Semiconductors for Organic Thin-Film Transistors and Polymer Solar Cells

材料科学 轨道能级差 双极扩散 带隙 聚合物太阳能电池 聚合物 有机半导体 薄膜晶体管 有机场效应晶体管 半导体 光电子学 光化学 能量转换效率 晶体管 电子 纳米技术 场效应晶体管 分子 有机化学 化学 电压 图层(电子) 物理 量子力学 复合材料
作者
Jianwei Yu,Joshua Loroña Ornelas,Yumin Tang,Mohammad Afsar Uddin,Han Guo,Simiao Yu,Yulun Wang,Han Young Woo,Shiming Zhang,Guichuan Xing,Xugang Guo,Wei Huang
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:9 (48): 42167-42178 被引量:24
标识
DOI:10.1021/acsami.7b11863
摘要

A series of polymer semiconductors incorporating 2,1,3-benzothiadiazole-5,6-dicarboxylicimide (BTZI) as strong electron-withdrawing unit and an alkoxy-functionalized head-to-head linkage containing bithiophene or bithiazole as highly electron-rich co-unit are designed and synthesized. Because of the strong intramolecular charge transfer characteristics, all three polymers BTZI-TRTOR (P1), BTZI-BTOR (P2), and BTZI-BTzOR (P3) exhibit narrow bandgaps of 1.13, 1.05, and 0.92 eV, respectively, resulting in a very broad absorption ranging from 350 to 1400 nm. The highly electron-deficient 2,1,3-benzothiadiazole-5,6-dicarboxylicimide and alkoxy-functionalized bithiophene (or thiazole) lead to polymers with low-lying lowest unoccupied molecular orbitals (-3.96 to -4.28 eV) and high-lying highest occupied molecular orbitals (-5.01 to -5.20 eV). Hence, P1 and P3 show substantial and balanced ambipolar transport with electron mobilities/hole mobilities of up to 0.86/0.51 and 0.95/0.50 cm2 V-1 s-1, respectively, and polymer P2 containing the strongest donor unit exhibited unipolar p-type performance with an average hole mobility of 0.40 cm2 V-1 s-1 in top-gate/bottom-contact thin-film transistors with gold as the source and drain electrodes. When incorporated into bulk heterojunction polymer solar cells, the narrow bandgap (1.13 eV) polymer P1 shows an encouraging power conversion efficiency of 4.15% with a relatively large open-circuit voltage of 0.69 V, which corresponds to a remarkably small energy loss of 0.44 eV. The power conversion efficiency of P1 is among the highest reported to date with such a small energy loss in polymer:fullerene solar cells.

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
bathygobius完成签到,获得积分10
1秒前
科研通AI6.3应助幽默枫采纳,获得10
1秒前
LZW2017完成签到,获得积分10
1秒前
sunstar发布了新的文献求助10
3秒前
shushu完成签到 ,获得积分10
3秒前
醉倒天瓢完成签到 ,获得积分10
3秒前
Bi8bo发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
kk_1315完成签到,获得积分0
6秒前
6秒前
qian发布了新的文献求助10
6秒前
汉堡包应助人九采纳,获得10
6秒前
呆萌井完成签到,获得积分10
8秒前
曾俊宇完成签到 ,获得积分10
10秒前
脑洞疼应助LI采纳,获得10
10秒前
10秒前
12秒前
12秒前
思源应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
杨小愚123完成签到,获得积分10
13秒前
sunstar完成签到,获得积分10
14秒前
Akim应助cling采纳,获得10
14秒前
Kaaaly完成签到 ,获得积分10
15秒前
17秒前
JayChou完成签到,获得积分10
17秒前
烟花应助杨小愚123采纳,获得10
18秒前
20秒前
yujie发布了新的文献求助10
28秒前
愉快飞风发布了新的文献求助20
28秒前
小田完成签到,获得积分10
30秒前
32秒前
暖风关注了科研通微信公众号
32秒前
今后应助米粒采纳,获得10
35秒前
杨怀托发布了新的文献求助10
36秒前
mo完成签到 ,获得积分10
36秒前
loading发布了新的文献求助10
38秒前
dingm2完成签到 ,获得积分10
38秒前
38秒前
39秒前
柠栀完成签到 ,获得积分10
41秒前
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
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6042077
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7787214
关于积分的说明 16236456
捐赠科研通 5187999
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2776127
邀请新用户注册赠送积分活动 1759252
关于科研通互助平台的介绍 1642697