共轭聚合物的电荷传输性质通常受到能量无序的限制,最近,有研究报道了几种具有平面骨架构象和低能量无序的非晶共轭聚合物在场效应晶体管和热电中的应用。然而,缺乏精细调整这些聚合物的链间π-π接触的策略,这也极大限制了链间电荷传输的能量无序。鉴于此,来自北京大学化学与分子工程学院的Jian Pei等人证实,通过降低侧链的结晶速率,并以此方式仔细控制链间π-π接触的程度,在基于噻吩稠合苯并二呋喃二酮寡聚物(对苯二乙烯基)的聚合物中可以实现优异的导电性和热电性能。
文章要点:
1) 该研究发现,在用不同掺杂剂掺杂的单个聚合物中,n型(p型)电导率超过100 S·cm−1(400 S·cm−2),功率因数超过200 μW·m−1·K−2(100 μW·m-1·K−2);
2) 此外,该研究还进一步展示了第一台柔性单聚合物热电发电机的最先进的功率输出,其功率输出高达404 nW。
参考资料:
J. Pei, et al. High n-type and p-type conductivities and power factors achieved in a single conjugated polymer. Sci. Adv., (2023).
DOI: 10.1126/sciadv.adf3495
https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adf3495