Nature Materials：酞菁基聚（苯并咪唑并菲咯啉）-梯形二维共轭聚合物的超高电荷迁移率
NavyLIu
二维共轭聚合物（2DCP）是一种用于有机（光电子）电子的新型晶体半导体聚合物，其由多股具有扩展平面内π共轭的线性共轭聚合物组成。而它们由二维π-共轭共价有机框架表示，这些框架通常具有较弱的π-共轭作用，因此电荷载流子迁移率通常较低。在这里，德累斯顿理工大学Feng Xinliang、Dong Renhao、马克斯·普朗克聚合物研究所Wang Hai I.报道了两种基于酞菁的半导电聚（苯并咪唑并菲咯啉）-梯型2DCP（2DCP-MPc，M = Cu或Ni），其由八氨基酞菁金属（II）和萘四羧酸二酐通过在溶剂热条件下缩聚合成。
本文要点：
1) 2DCP MPcs具有高度离域π电子的-1.3eV光学带隙 。作者通过密度泛函理论计算发现，层堆叠2DCP MPcs具有小电子-空穴的强色散能带，并且有效质量降低了约-0.15m0。
2) 此外，作者通过太赫兹光谱揭示了2DCP MPcs中自由载流子的能带输运，电子和空穴的和迁移率，其高达970 cm2 V-1 s-1，这超过了线性共轭聚合物和2DCP。该工作强调了有效共轭在增强2DCP电荷传输特性方面的关键作用，以及高迁移率2DCP在未来（光电子）电子学中的巨大应用前景。
Mingchao Wang et.al Exceptionally high charge mobility in phthalocyanine-based poly(benzimidazobenzophenanthroline)-ladder-type two-dimensional conjugated polymers Nature Materials 2023
DOI: 10.1038/s41563-023-01581-6
https://doi.org/10.1038/s41563-023-01581-6
版权声明：
本平台根据相关科技期刊文献、教材以及网站编译整理的内容，仅用于对相关科学作品的介绍、评论以及课堂教学或科学研究，不得作为商业用途。
