能有效传导离子和电子的混合导体材料是一类重要的功能性固体材料。近日,SLAC国家加速器实验室Christopher J. Takacs、斯坦福大学Alberto Salleo、Alexander Giovannitti将有机半导体与离子液体混合形成的有机纳米复合材料,具有高效的室温混合传导特性。
本文要点:
1) 作者使用一种已知形成半结晶微结构的聚合物,将离子嵌入到微晶的侧链结构中,从而保持电子传输路径完整。因此,得到的有序材料具有刚性半导体片和软离子传导层的交替层。
2) 这种独特的双网络微结构使其成为具有类液体离子传输和高度移动电荷的动态离子/电子纳米复合材料。通过结合X射线散射和原位光谱表征,作者确认了纳米复合材料的有序结构,并揭示了导致其有效电子传输的机制。该结果为有机半导体中的电荷输运提供了基本的见解,并为这些纳米复合材料的未来改进提供了一条途径。
Tyler J. Quill et.al An ordered, self-assembled nanocomposite with efficient electronic and ionic transport Nature Materials 2023
DOI: 10.1038/s41563-023-01476-6
https://doi.org/10.1038/s41563-023-01476-6