光交联制备可拉伸有机半导体材料
Preparation of stretchable organic semiconductors through photocrosslinking
徐宁 1陈显春 1徐佳馨 2王晓鸿 1邱龙臻1
作者信息
- 1. 合肥工业大学 光电技术研究院 特种显示技术国家工程实验室,测量理论与精密仪器安徽省重点实验室,安徽 合肥 230009
- 2. 合肥工业大学 光电技术研究院 特种显示技术国家工程实验室,测量理论与精密仪器安徽省重点实验室,安徽 合肥 230009;中建材玻璃新材料研究院集团有限公司 硅基材料安徽省实验室,安徽 蚌埠 233000
- 折叠
摘要
有机半导体材料因具备良好的溶液加工性以及优异的电荷传输性能,在柔性器件中展现出广阔的应用前景.本文介绍了一种制备可拉伸半导体材料的方法.该方法利用二苯甲酮光引发将3,6-二噻吩-2-基-2,5-二氢吡咯并[3,4-c]吡咯-1,4-二酮基共轭聚合物(4Si)与聚二甲基硅氧烷进行光交联,研究了聚合物薄膜交联前后的电学性能和机械性能变化.结果显示,与未交联的4Si以及共混薄膜相比,交联薄膜的电学性能略微下降,但是机械性能得到了提升,起始裂纹应变由30%增加到50%.在100%的应变下,交联薄膜在平行应变方向上的迁移率为0.36 cm2·V-1·s-1,是初始迁移率的1.44倍.
Abstract
Organic semiconductor materials exhibit promising prospects for flexible device applications due to their excellent solution processability and superior charge transport performance.This work proposed a method for preparing a stretchable organic semiconductor material.By using benzophenone as a photoinitiator,the conjugated polymer 3,6-dithiophene-2-yl-2,5-dihydropyrrolo[3,4-c]pyrrole-1,4-diketone(4Si)was crosslinked with polydimethylsiloxane.The alterations in the electrical and mechanical properties of the polymer films were thoroughly investigated on both pre-and post-crosslinking.Compared to the uncrosslinked 4Si and blend films,the electrical properties of the crosslinked films slightly decreased,while the mechanical properties were enhanced.The crack onset-strain has increased from 30%to 50%.Furthermore,at 100%strain,the crosslinked film exhibited a mobility of 0.36 cm2·V-1·s-1 in the parallel strain direction,which is 1.44 times higher than the initial mobility.
关键词
可拉伸半导体/二苯甲酮/光交联/机械性能Key words
stretchable semiconductor/benzophenone/photocrosslinking/mechanical properties引用本文复制引用
基金项目
国家自然科学基金(52273172)
国家自然科学基金(62274053)
国家重点研发计划(2022YFE0198200)
安徽省科技重大专项(2021e03020007)
合肥市自然科学基金(2022031)
合肥市自然科学基金(2022002)
硅基材料安徽省实验室开放课题()
出版年
2024