Semi-conducteurs polymères photopatternables à haute densité et procesables dans des solvants non halogénés grâce à l'incorporation de groupes hydroxyles dans les chaînes latérales

Résumé Les semi-conducteurs polymères détiennent un potentiel énorme pour des applications dans des dispositifs flexibles, ce qui est cependant entravé par le fait qu'ils sont généralement traités avec des solvants halogénés plutôt qu'avec des solvants plus respectueux de l'environnement. Une stratégie efficace pour améliorer la solubilité des semi-conducteurs polymères à haute performance dans des solvants non halogénés tels que le tétrahydrofuran (THF) en ajoutant des groupes hydroxyles dans les chaînes latérales est présentée ici. Les résultats montrent que les groupes hydroxyles, qui peuvent être facilement incorporés dans les chaînes latérales, peuvent améliorer significativement la solubilité des semi-conducteurs polymères de type p et n ainsi que des semi-conducteurs polymères ambipolaires dans le THF. Pendant ce temps, les films minces de ces semi-conducteurs polymères dérivés des solutions de THF respectives présentent de fortes mobilités de charge. Avec le THF comme solvant de traitement et de développement, ces semi-conducteurs polymères avec des groupes hydroxyles dans les chaînes latérales peuvent être bien photopatternés en présence du photocroiseur, et les mobilités de charge des films fins patternés sont principalement maintenues en comparaison avec celles des films fins respectifs non traités. Notamment, le THF est utilisé avec succès comme solvant de traitement et de développement pour atteindre un photopatterning à haute densité avec ≈82 000 matrices de dispositifs cm −2 pour des semi-conducteurs polymères dans lesquels des groupes hydroxyles sont ajoutés dans les chaînes latérales.