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  近日，南方科技大學材料科學與工程系副教授郭旭崗課題組的2013級本科生王雨倫作為第一作者在國際材料領域一流期刊《材料化學》（Chemistry of Materials，Impact Factor: 9.407) 發(fā)表了關于基于頭碰頭鏈接雙噻吩聚合物半導體研究成果，題為“Alkynyl-Functionalized Head-to-Head Linkage Containing Bithiophene as a Weak Donor Unit for High-Performance Polymer Semiconductors”。

含炔鍵修飾的頭碰頭雙噻吩高分子半導體具有高共面性和結晶度

  2016年11月，在美國波士頓舉行的材料研究協(xié)會秋季年會 （2016 Materials Research Society Fall Meeting）上，王雨倫應邀以口頭報告的形式展示了關于此研究的相關成果。

王雨倫在美國材料研究協(xié)會秋季年會上作口頭報告

  相對于傳統(tǒng)的無機半導體，有機半導體適用于低溫溶液法處理，因此材料易加工、可制備柔性大面積電子器件、能有效降低器件制造成本等優(yōu)勢，有機半導體材料在清潔能源和電子器件領域有著廣闊的應用空間和潛力。具有高度共面性、良好溶解能力和優(yōu)異物理化學性質(zhì)的構建單元一直是高性能高分子半導體所需要的。該論文報道了一種新穎的高分子半導體構建單元，通過引入炔鍵修飾的側(cè)鏈從而有效降低頭對頭雙噻吩結構中的空間位阻，實現(xiàn)了高度的共面性，提供良好的溶解性，同時炔鍵的拉電子效應有效地降低了高分子半導體的前線軌道能級。這項工作為有機電子領域提供了一個全新的材料設計思路。文章還詳細探究了以此構建單元為基礎設計的高分子半導體材料及其在有機太陽能電池和有機場效應晶體管中的優(yōu)異性能，并深入的研究了這些材料的性質(zhì)和器件性能關系。這類高分子半導體以其高度的結晶性和較低的最高占有分子軌道（HOMO）能級在太陽能電池中獲得1.0 V以上的開路電壓和接近8%的能量轉(zhuǎn)換效率，并在場效應晶體管中展現(xiàn)出獨特的雙極性，獲得了超過0.05 cm2/VS的電子遷移率和0.13 cm2/VS 的空穴遷移率。

  論文鏈接：http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.chemmater.7b01052