纯粹的共轭聚合物纳米线使用低聚物的结晶

美国科学家已经成功地合成结晶聚苯胺纳米线使用tetraaniline种子晶体。这是第一次,纯粹的共轭聚合物与独立可协调的结晶和晶体化学性质已经准备好了,因此在有机电子克服的一个主要挑战。

能够修改共轭聚合物的化学结构来获得理想的属性为轻量级的,灵活的设备是有机电子领域的核心。然而,有机材料的电导率低于传统的无机半导体硅和砷化镓等。

虽然改善聚合物结晶度可以增加导电性,难以形成共轭聚合物由于不利的自由能考虑。当前的方法准备结晶共轭聚合物导致要么不纯的晶体,半晶质结构或没有可伸缩。

的想法使用种子水晶来自平行无机材料领域,”说王曰加州大学默塞德,他领导了这项研究。标准做法在半导体行业增长大从种子晶体硅晶圆。我们假设如果我们可以得到一个高质量的晶种,很可能我们可以增加聚合物晶体。然而,有机电子领域所面临的挑战是,它是不容易聚合物籽晶生长。”

研究者使用小的部分,从而避开了这个问题的聚合物——在这种情况下,一个低聚物与四个重复单位——可能比整个聚合物更容易结晶,籽晶。在低聚物混合籽晶聚合物,聚合物链在类似的方式安排自己的种子晶体,形成结晶聚合物纳米线。合成水晶也是构图纯粹由于籽晶是相同的构件组成的聚合物。

描述了自组装方法,王说,“我们在室温下将低聚物和聚合物,基本上就像种花。你把种子和给它正确的条件和材料本身生长所需的形式,而不需要任何复杂的步骤。”

父聚合物的低聚物诱导结晶可能适用于其他共轭聚合物甚至提高聚合物薄膜的结晶度,“因为我们应该能够使大多数共轭聚合物的低聚物种子水晶,“王的结论。

研究提供了一个通用的解决方案进行聚合物纳米结构的形成。这绝对是一种转化技术,可以应用于任何氧化自由基聚合可以在解决方案,的评论胡里奥·达奇共轭聚合物专家在美国克拉克大学。它打开了新的大门家庭导电聚合物的晶体,我希望这将是令人兴奋的电子应用材料。