一种二酮吡咯并吡咯半导体的合成尧表征及在有机薄膜晶体管中的应用

摘要

将4-癸基十六烷基引入到3,6-二-(呋喃-2-基)吡咯并[3,4-c]吡咯-1,4(2H,5H)-二酮(DBF)后,与5,5忆-双(三甲基锡烷基)噻吩通过Stille 耦合方法合成给体-受体共聚物PDBFBT-26.通过热重分析)TGA)、差示扫描量热仪(DSC)、紫外-可见(UV-vis)吸收光谱尧循环伏安(CV)分析、X-射线衍射(XRD—)和原子力显微镜(AFM)表征PDBFBT-26 材料的性能、结构和形貌.结果表明:PDBFBT-26 溶解性良好,热稳定性好;4-癸基十六烷基侧链能有效提高聚合物半导体的光电性能,聚合物的光学带隙为1.36 eV,最高占据分子轨道能级(EHOMO)为-5.29 eV,最低未占据分子轨道能级(ELUMO)为-3.93 eV,聚合物链沿边沿取向形成层状晶体结构袁层间距(d-spacing)为2.40 nm,聚合物链之间的π-π堆积距离为0.414 nm.基于PDBFBT-26 聚合物的有机薄膜晶体管(OTFT)器件性能表现良好,空穴迁移率达到1.16 cm2/(V·s).