Des semiconducteurs polymères intrinsèquement étirables avec une bonne ductilité et une haute mobilité des charges grâce à la réduction de la symétrie centrale des unités de l'ossature conjuguée.

Les semiconducteurs polymères intrinsèquement étirables sont très recherchés pour l'électronique flexible. Cependant, il reste difficile d'atteindre une synergie appropriée entre l'étirabilité intrinsèque et la propriété de transport de charge pour les semiconducteurs polymères. Dans cet article, des terpolymères sont rapportés comme des semiconducteurs polymères intrinsèquement étirables avec une bonne ductilité et une haute mobilité des charges simultanément grâce à l'incorporation d'unités de spirocycloalkane-1,9'-fluorène (spiro-fluorène) non centrosymétriques dans l'ossature de polymères conjugués à base de diketopyrrolopyrrole (DPP). Les résultats révèlent que ces terpolymères montrent des déformations de fissuration nettement élevées et que leurs modules de traction sont remarquablement réduits, en comparaison avec le polymère conjugué DPP parent sans unités de spiro-fluorène. Ils exhibent simultanément une haute mobilité des charges (>1,0 cm2 V-1 s-1) à 100 % de déformation et même après des cycles d'étirement et de relâchement répétés à 500 reprises sous 50 % de déformation. Le terpolymère P2, dans lequel le cyclopropane est lié à l'unité de spiro-fluorène, figure parmi les meilleurs semiconducteurs polymères intrinsèquement étirables rapportés avec une mobilité record allant jusqu'à 3,1 cm2 V-1 s-1 même à 150 % de déformation et 1,4 cm2 V-1 s-1 après des cycles d'étirement et de relâchement répétés à 1000 reprises.