路易斯碱负离子掺杂有机半导体电子受体分子及方法和器件技术

本发明专利技术公开了一种路易斯碱负离子掺杂有机半导体电子受体分子及方法和器件，制备方法是将含有路易斯碱负离子的离子掺杂剂加入有机半导体电子受体分子中，利用氯代有机溶剂使两者均匀混合，得到稳定溶液；随后将稳定溶液的溶剂去除，得到固态的离子掺杂有机半导体电子受体分子。本发明专利技术提供的掺杂方法温和、可控、可溶液加工，掺杂后的有机半导体受体分子电荷输运能力提高，应用在有机光电器件中显著提高了器件性能。了器件性能。了器件性能。

【技术实现步骤摘要】
路易斯碱负离子掺杂有机半导体电子受体分子及方法和器件


[0001]本专利技术属于化学掺杂领域，尤其涉及一种路易斯碱负离子掺杂有机半导体电子受体分子及方法和器件。

技术介绍

[0002]掺杂作为改善半导体载流子浓度和电荷输运能力的有效方法，应用于光电器件时仍表现出局限性，如可溶液加工性、可控性以及激子和载流子过程的平衡性。因此，如果要将掺杂用于有机太阳电池，尤其是有机半导体电子受体分子，需要选取合适的n型掺杂方法来解决上述问题。
[0003]尽管已有可溶液加工的n型掺杂剂存在不足，但强还原性掺杂剂(如BV和 DQ)和前体掺杂剂(如N
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DMBI)已经在有机太阳电池中有所应用。前者在水氧环境中不稳定；后者具有较大的离子化电势(IP)，需要热激活生成中间产物来实现掺杂。因此电子转移过程都需要在苛刻条件下完成。而基于离子(如F
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、 OH
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、AcO
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、Cl
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、Br
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和I
‑
)的n型掺杂剂可以在更温和条件下完成掺杂本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种路易斯碱负离子掺杂有机半导体电子受体分子的制备方法，其特征在于，将含有路易斯碱负离子的离子掺杂剂加入有机半导体电子受体分子中，利用氯代有机溶剂使两者均匀混合，得到稳定溶液；随后将稳定溶液的溶剂去除，得到固态的路易斯碱负离子掺杂有机半导体电子受体分子。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述离子掺杂剂为TBAX、TBPX或MTPPX中的任意一种，结构式分别如下：式中，X为F、OH、AcO、Cl、Br和I中的任意一种。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述有机半导体电子受体分子为Y6、BTP
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4Cl、Y6
‑
1O、IT
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4F、PTIC或PTB
‑
4Cl中任意一种，结构式分别如下：式中，R1为2
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乙基己基，R2为十一烷基，R3为2
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丁基辛基，R4为4
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己基苯基，R5为己基，R6为
‑
己基癸基。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述路易斯碱负离子掺杂有机半导体电子受体分子中离子掺杂剂和有机半导体电子受体分子的摩尔比为0.025
‑
100mol％。5.一种根据权利要求1
‑
4任一所述制备方法得到的路易斯碱负离子掺杂有机半导体电子受体分子。6.一种作为有机场效应晶体管的器件，其特征在于，所述器...

【专利技术属性】
技术研发人员：李昌治，蒋丹妮，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：