Cross-Scale Synthesis of Organic High-k Semiconductors Based on Spiro-Gridized Nanopolymers

材料科学 电介质 铁电性 算法 光电子学 分析化学(期刊) 化学 计算机科学 有机化学
作者
Dongqing Lin,Wenhua Zhang,Hang Yin,Haixia Hu,Yang Li,He Zhang,Le Wang,Xinmiao Xie,Hongkai Hu,Yongxia Yan,Haifeng Ling,Jin’an Liu,Yue Qian,Lei Tang,Yongxia Wang,Chaoyang Dong,Linghai Xie,Hao Zhang,Shasha Wang,Ying Wei
出处
期刊:Research [American Association for the Advancement of Science]
卷期号:2022: 9820585-9820585 被引量:25
标识
DOI:10.34133/2022/9820585
摘要

High dielectric constants in organic semiconductors have been identified as a central challenge for the improvement in not only piezoelectric, pyroelectric, and ferroelectric effects but also photoelectric conversion efficiency in OPVs, carrier mobility in OFETs, and charge density in charge-trapping memories. Herein, we report an ultralong persistence length (l p ≈ 41 nm) effect of spiro-fused organic nanopolymers on dielectric properties, together with excitonic and charge carrier behaviors. The state-of-the-art nanopolymers, namely, nanopolyspirogrids (NPSGs), are synthesized via the simple cross-scale Friedel-Crafts polygridization of A2B2-type nanomonomers. The high dielectric constant (k = 8.43) of NPSG is firstly achieved by locking spiro-polygridization effect that results in the enhancement of dipole polarization. When doping into a polystyrene-based dielectric layer, such a high-k feature of NPSG increases the field-effect carrier mobility from 0.20 to 0.90 cm2 V-1 s-1 in pentacene OFET devices. Meanwhile, amorphous NPSG film exhibits an ultralow energy disorder (<50 meV) for an excellent zero-field hole mobility of 3.94 × 10-3 cm2 V-1 s-1, surpassing most of the amorphous π-conjugated polymers. Organic nanopolymers with high dielectric constants open a new way to break through the bottleneck of efficiency and multifunctionality in the blueprint of the fourth-generation semiconductors.
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
刚刚
月亮睡啦发布了新的文献求助10
1秒前
深情安青应助Fjj采纳,获得10
1秒前
隐形曼青应助wang采纳,获得10
1秒前
你快睡吧发布了新的文献求助10
2秒前
受戒发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
hufan2441发布了新的文献求助10
4秒前
彭于晏应助姜姜采纳,获得10
4秒前
风中的安双完成签到,获得积分10
4秒前
ppp发布了新的文献求助10
4秒前
袁妞妞发布了新的文献求助10
4秒前
柔弱的土豆完成签到 ,获得积分10
4秒前
5秒前
思辰。发布了新的文献求助10
5秒前
啦啦啦啦完成签到,获得积分10
6秒前
Wenjie完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
李明洪完成签到,获得积分10
7秒前
SciGPT应助aa采纳,获得10
7秒前
ckj完成签到,获得积分10
7秒前
Leo完成签到,获得积分10
7秒前
Outlier完成签到,获得积分10
7秒前
深情安青应助斯文的文轩采纳,获得10
7秒前
科研通AI6.2应助123zsy采纳,获得10
8秒前
华仔应助STP顶峰相见采纳,获得10
8秒前
完美世界应助月亮睡啦采纳,获得10
8秒前
8秒前
Lqian_Yu完成签到 ,获得积分10
9秒前
11完成签到 ,获得积分10
9秒前
Tiki发布了新的文献求助10
9秒前
weihua完成签到,获得积分10
9秒前
852应助Gavin采纳,获得10
9秒前
10秒前
大模型应助11采纳,获得10
10秒前
醉林发布了新的文献求助10
10秒前
huang应助皮汤汤采纳,获得10
11秒前
只想发SCI完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
drfwjuikesv完成签到,获得积分10
12秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Social Skills Improvement System-Rating Scales--Chinese Version 500
Dynamische Polarisation von H-1 und B-11 in (CH-3)-3NBH-3 500
CLSI M07 2024 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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7248259
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8871241
关于积分的说明 18716138
捐赠科研通 6927273
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3198269
关于科研通互助平台的介绍 2373861
邀请新用户注册赠送积分活动 2173014