Transition metal-catalysed molecular n-doping of organic semiconductors

掺杂剂 兴奋剂 材料科学 半导体 三元运算 过渡金属 化学物理 纳米技术 有机半导体 催化作用 光电子学 化学 有机化学 计算机科学 程序设计语言
作者
Han Guo,Chi‐Yuan Yang,Xianhe Zhang,Alessandro Motta,Kui Feng,Xia Yu,Yongqiang Shi,Ziang Wu,Kun Yang,Jianhua Chen,Qiaogan Liao,Yumin Tang,Huiliang Sun,Han Young Woo,Simone Fabiano,Antonio Facchetti,Xugang Guo
出处
期刊:Nature [Nature Portfolio]
卷期号:599 (7883): 67-73 被引量:303
标识
DOI:10.1038/s41586-021-03942-0
摘要

Chemical doping is a key process for investigating charge transport in organic semiconductors and improving certain (opto)electronic devices1–9. N(electron)-doping is fundamentally more challenging than p(hole)-doping and typically achieves a very low doping efficiency (η) of less than 10%1,10. An efficient molecular n-dopant should simultaneously exhibit a high reducing power and air stability for broad applicability1,5,6,9,11, which is very challenging. Here we show a general concept of catalysed n-doping of organic semiconductors using air-stable precursor-type molecular dopants. Incorporation of a transition metal (for example, Pt, Au, Pd) as vapour-deposited nanoparticles or solution-processable organometallic complexes (for example, Pd2(dba)3) catalyses the reaction, as assessed by experimental and theoretical evidence, enabling greatly increased η in a much shorter doping time and high electrical conductivities (above 100 S cm−1; ref. 12). This methodology has technological implications for realizing improved semiconductor devices and offers a broad exploration space of ternary systems comprising catalysts, molecular dopants and semiconductors, thus opening new opportunities in n-doping research and applications12, 13. Electron doping of organic semiconductors is typically inefficient, but here a precursor molecular dopant is used to deliver higher n-doping efficiency in a much shorter doping time.
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
老实的半莲完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
1秒前
风痕发布了新的文献求助10
2秒前
Ice完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
4秒前
多情一手完成签到,获得积分10
4秒前
大模型应助小刘小刘采纳,获得10
5秒前
sy发布了新的文献求助10
5秒前
无花果应助火乐乐采纳,获得10
5秒前
6秒前
daytoy完成签到,获得积分10
6秒前
lulu发布了新的文献求助10
6秒前
ZinyamHui完成签到,获得积分10
6秒前
zzzy完成签到,获得积分10
7秒前
daytoy发布了新的文献求助10
9秒前
打打应助木村修采纳,获得10
9秒前
科研通AI6.4应助虫虫采纳,获得10
9秒前
ysf完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
月白发布了新的文献求助10
12秒前
葛航完成签到,获得积分10
12秒前
酷波er应助lzt采纳,获得10
12秒前
小蘑菇应助可爱多采纳,获得10
13秒前
FashionBoy应助dzy1317采纳,获得10
14秒前
Solitude完成签到,获得积分10
14秒前
竹忆应助lili采纳,获得10
14秒前
Samuel完成签到 ,获得积分10
15秒前
16秒前
莫德里奇发布了新的文献求助10
18秒前
科研通AI6.2应助小欣采纳,获得10
19秒前
19秒前
酷波er应助zzzzzz采纳,获得10
19秒前
杜兰特工队完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
2025发布了新的文献求助10
22秒前
我是老大应助zzzy采纳,获得10
24秒前
24秒前
高分求助中
Psychopathic Traits and Quality of Prison Life 1000
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 660
Signals, Systems, and Signal Processing 610
天津市智库成果选编 600
Forced degradation and stability indicating LC method for Letrozole: A stress testing guide 500
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
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 6451760
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8263479
关于积分的说明 17608492
捐赠科研通 5516392
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2903725
邀请新用户注册赠送积分活动 1880669
关于科研通互助平台的介绍 1722664