AM：使用分子去掺杂的增强型PEDOT:PSS有机电化学晶体管
水淼99
有机电化学晶体管(OECTs)在柔性、低成本和低电压的水溶液传感器方面显示出巨大的潜力。目前，大多数的OECT设备是由聚合物共混(乙烯二氧噻吩):聚(苯乙烯磺酸盐)(PEDOT:PSS)制成的。由于这种固有的掺杂，PEDOT:PSS OECTs通常在耗尽模式下运行，这会导致更高的功耗以及限制稳定性。近日，荷兰爱因霍芬科技大学的Yoeri van de Burgt & 美国斯坦福大学的Alberto Salleo等人，提出了一种直接的方法去掺杂PEDOT:PSS，使用商业销售的胺基分子去掺杂剂来实现稳定的增强模式OECT。
本文要点：
1）通过利用热激活电子转移去掺杂机制，通道材料可以在PEDOT仍处于氧化状态时进行处理，从而避免了与固有(未掺杂)PEDOT相关的溶解度和可加工性问题。所有的去掺杂剂浓度在阈值电压上都有类似的变化，但优化浓度可以改善电荷的输运和其他性能。
2）研究表明，通过选择去掺杂剂的分子结构，可以改善薄膜的微观结构，从而改善电子输运。
3）该研究中，表现最佳的增强模态OECTs的空穴迁移率为2.17 ± 0.06 cm-2 V−1 s−1 (33% v/v DEMTA)，归一化峰值跨导为74 ± 15 S cm−1 (20% v/v TAEA)，PEDOT:PSS OECTs(分别为4.52 0.19 cm-2 V−1 s−1和296 ± 42 S cm -1)所获得的性能指标没有显著降低。
Keene et al., Enhancement-Mode PEDOT:PSS Organic Electrochemical Transistors Using Molecular De-Doping. Adv. Mater. 2020, 2000270
DOI: 10.1002/adma.202000270
https://doi.org/10.1002/adma.202000270
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