于军胜教授团队在《美国化学学会期刊》发表封面论文

文:张大勇 杨根杰 图:赵聃 / 来源:光电学院 / 2020-04-06 / 点击量:7749

  近日,光电科学与工程学院、电子薄膜与集成器件国家重点实验室于军胜教授团队在国际权威刊物《美国化学学会期刊》(Journal of the American Chemical Society)正封面刊发了题为“Engineering Intrinsic Flexibility in Polycrystalline Molecular Semiconductor Films by Grain Boundary Plasticization”的学术论文,这是我校在该刊发表的首篇封面论文。于军胜教授团队博士生赵聃为该论文的第一作者,于军胜教授和美国西北大学Tobin J. Marks教授、Antonio Facchetti教授为共同作者,电子科技大学为论文第二署名单位。

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被Highlight为《美国化学学会期刊》封面

  该论文报道了一种兼具小分子高迁移率特性和聚合物优良机械性能的柔性有机薄膜晶体管。通过创新性的采用一种聚合物粘合了小分子PDIF-CN2的晶粒间隙,该种聚合物是以N2200为主链,而端点采用PDIF-CN功能化;N2200的主链提供了机械柔韧性和良好的电子传输性能,以及和PDIF-CN2契合的LUMO,而PDIF-CN端点官能团实现了在PDIF-CN2晶体上的锚定。该种聚合物有效地抑制了小分子和聚合物之间的相分离,并主要集中分布在PDIF-CN2的晶粒间隙,并实现晶粒间的粘合作用。基于这种独一无二的设计,多晶薄膜弯折过程中产生的应力被有效释放,从而实现了稳定的柔性有机薄膜晶体管的制备。

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  该研究采用了一种全新的提升有机多晶半导体薄膜弯折性能的方式,实现了OTFT器件的柔性性能本征的提升。此工作是有机材料合成与器件工程结合的典范。聚合物半导体与有机小分子的能带匹配,以及特别是聚合物末端官能团与有机小分子的锚定共同实现了这种当前独一无二的实现多晶晶粒粘合的效果。虽然文章电子迁移率没有达到目前报道的有机半导体的最高电子迁移率,但通过进一步地优化,具有极高迁移率且有着优异弯折新能的有机多晶半导体薄膜指日可待。

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  于军胜教授团队长期从事柔性电子学有机电子学领域的研究工作,与耶鲁大学、UC Berkeley、UCLA、约翰霍普金斯大学、西北大学、密歇根大学、华盛顿大学、德州大学奥斯汀分校、浙江大学、四川大学等国内外著名高校开展了广泛的学术交流合作。近年来,团队聚焦有机电子学中柔性光电子器件相关的信息显示、太阳能电池、光伏探测和气体传感方向的应用基础研究。在团队发表的高水平学术论文中,7篇入选ESI高被引论文、2篇入选ESI热点论文,11篇文章被推荐为期刊封面(其中包括Energy & Environmental Science、Advanced Materials、Advanced Functional Materials等国际权威期刊)。团队培养的研究生中4人获“成电杰出学生(研究生)”称号,26人次获国家奖学金,5人获四川省优秀毕业生称号,1人获省优博论文,3人分获中国光学工程学会优博论文、中国电子学会优博论文、中国光学学会优博论文提名奖,1人获“工程硕士实习实践优秀成果获得者”称号,1人获国家优秀青年基金。


  论文链接:

  https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.9b12507



编辑:林坤  / 审核:林坤  / 发布者:陈伟