p-π共轭聚电解质同步提升功函数和导电性实现高效有机光电器件

《Journal of Energy Chemistry》：p- π Conjugated polyelectrolyte with simultaneously enhanced work function and conductivity for efficient organic optoelectronics

本文报道了一种新型p-π共轭聚电解质（CPE）PIDT-T，通过多金属氧酸盐（POM）掺杂同步实现高功函数（4.85 eV）和导电性（7.25×10?3 S cm?1）。该材料作为非腐蚀性阳极界面层（AIL）使有机太阳能电池（OSC）效率达19.04%，并显著降低有机发光二极管（OLED）开启电压（3.0 V），为下一代有机光电子器件提供了创新解决方案。

　　

分子设计与合成

在我们的分子设计中，选择IDT和三苯胺单元构建CPE的共轭骨架。IDT单元引入四个磺酸丙基基团，赋予单体良好溶解性和高电子密度。通过DFT计算（B3LYP/6-31G(d, p)水平）验证分子轨道能级分布。

结论

综上所述，我们利用p-π共轭设计合成了pH中性CPE材料PIDT-T，作为高效非腐蚀性AIL用于有机光电器件。p-π共轭使PIDT-T在透光率、导电性、HOMO能级和功函数间达到最优平衡。POM掺杂后的PIDT-T:POM薄膜导电性高达7.25×10^?3 S m^?1，与无机半导体相当。值得注意的是，基于该材料的OSC效率突破19%，OLED开启电压降至3.0V，彰显其双功能应用潜力。

作者贡献声明

吕元明： 数据分析与验证

石艳琪： 数据分析与验证

朱浩： 课题指导

龚思捷： 数据分析

李琨： 数据分析

徐博伟： 研究实施与资金支持

肖倩： 数据分析与验证

安存彬： 论文撰写与修订、课题指导

钟启迪： 原始草案撰写、课题指导、研究实施与数据分析

利益冲突声明

作者声明不存在可能影响本研究的财务或个人利益冲突。

致谢

本研究感谢北京市科学技术委员会（2242013）的经费支持。