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AM：通过喹喔啉基聚合物半导体的逐步氰化实现高性能低阈值电压n型OECTs

NavyLIu
2026-10-23


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在有机电化学晶体管（OECTs）中同时实现低阈值电压（Vth）和高性能对于低功耗、高灵敏度生物电子学至关重要，然而同时实现低Vth和高器件性能仍是一个长期挑战。为此，云南大学Chen Jianhua、电子科技大学黄伟提出了一种逐步氰化策略来修饰喹喔啉基聚合物半导体，以缓解这一困境。

本文要点：

1) 得益于氰基取代基的强吸电子能力，在给体和受体单元上均带有氰基官能化的QxCN-CNTVT表现出−4.23 eV的深LUMO能级。因此，基于QxCN-CNTVT的OECTs展现出优异的综合性能，具有高达168.89 F cm⁻¹ V⁻¹ s⁻¹的高µC*值和0.13 V的低Vth，同时保持优异的操作稳定性（连续工作10,000 s和10,000次完整开关循环后仍保持约80%的初始电流）。

2) 此外，QxCN-CNTVT成功应用于互补反相器，用于眼电图（EOG）和心电图（ECG）信号的高效放大，以及用于集成逻辑功能的NAND和NOR逻辑门。该工作不仅缓解了n型OECTs中普遍观察到的性能与Vth之间的不平衡，还为下一代低功耗生物电子器件提供了一种通用的分子设计策略。

 

参考文献：

Songlin Mo et.al High-Performance Low Threshold Voltage n-Type OECTs via a Stepwise Cyanation of Quinoxaline-Based Polymeric Semiconductor Adv. Mater. 2026

DOI: 10.1002/adma.75397

https://doi.org/10.1002/adma.75397

 

 




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