有机半导体空气稳定性的探索

有机半导体（OSC）因其独特的电导率、机械灵活性和可加工性，已成为多种有机电子器件的有前景材料。尽管有机器件的性能和功能经历了显著的进展，但其广泛应用仍然面临长期操作稳定性以及对周围环境中的水分和氧气的敏感性等挑战。虽然在有机电子器件的各自领域中，有几篇综述强调了分子结构在优化器件性能中的作用，但关于实现这些器件长期空气稳定性的统一视角仍然缺乏。为此，本文提供了一个深入的热力学考虑，分析了涉及环境物种及原始或掺杂OSC的氧化还原反应，这些反应限制了相应器件在空气中的操作稳定性。本文还探讨了聚合物和掺杂剂设计的最新进展，并合理化了推动各种有机电子应用中空气稳定导电聚合物发展的分子设计的共性。本文中提出的见解有助于理解空气稳定导电聚合物在实现可靠和商业可行的有机电子设备中发挥的关键作用。