目前有机场效应主要集中在具有一维或二维弱键作用线性分子的结构与性能研究,载流子通常在一维或二维方向上传输能力较强,具有明显的各向异性。而三维弱键体系种类少、起步较晚,其结构-性能关系缺乏系统的研究。本项目拟利用平面多支材料构筑三维弱键体系,系统研究其固态堆积与场效应性能之间的关系。多支材料拟以含苯乙烯基元为中心骨架,外端接上多重芳基取代基。通过改变取代基类型、中心骨架长度或多支化程度来调控分子间作用力方式和固态堆积模式,依据晶体结构探索如何通过C-H…π、π…π、C…S、S…S等弱键作用构筑三维体系。通过薄膜场效应晶体管研究固态堆积和薄膜形貌对载流子迁移性能的影响;通过单晶场效应晶体管测量不同晶向的载流子迁移率,研究三维弱键作用对载流子传输各向异性的影响。此研究将有助于对多支分子构型-场效应性能关系的理解,对发展三维有机半导体材料具有重要的科学意义。
英文主题词Organic field-effect transistors;Three-dimensional interaction;Multi-branched;Solid-state packing;Aggregation-induced emission