迄今为止，高性能有机电化学晶体管（OECT）几乎都是基于共轭聚合物。可以合成高纯度的小分子，没有批次间的差异。然而，小分子需要高度结晶的薄膜和良好的分子堆积才能实现高载流子迁移率。这些特性使其薄膜不适合离子扩散或使其分子堆积因离子扩散而变形，导致离子/电荷载流子传输性能差和响应速度慢。
在此，北京大学Ting Lei提出构建基于小分子的超分子聚合物来解决这些问题。
文章要点
1）研究人员设计了一种分子，即TDPPRD-G7，它表现出J型自组装行为，可以在溶液中形成超分子聚合物，在固态下形成类共轭聚合物网络。更重要的是，多孔超分子聚合物网络允许快速离子扩散并大大提高设备响应速度。
2）因此，TDPP-RD-G7 在小分子OECT中展示了创纪录的 10.5/0.32 毫秒响应速度 (τon/τoff) 和 5.88 F cm−1 V−1 s−1 的高品质因数 (µC*)。这项工作揭示了阻碍小分子 OECT 响应速度的可能原因，并展示了一种新的“超分子聚合物”方法，用于高性能和快速响应的基于小分子的 OECT。
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Kai-Kai Liu, et al, J-Type Self-Assembled Supramolecular Polymers for High-Performance and Fast-Response n-Type Organic Electrochemical Transistors, Adv. Funct. Mater. 2023
DOI: 10.1002/adfm.202300049
https://doi.org/10.1002/adfm.202300049
