钴(II)基一维配位聚合物的制备及其肖特基势垒二极管特性与半导体类型研究

研究人员成功合成并表征了一种新型一维钴基配位聚合物[Co(4-bpd)(3-mba)2]n，通过构建ITO/[Co(4-bpd)(3-mba)2]n/Al肖特基二极管器件，证实其具有3.25 eV光学带隙和2.41×10?6 S cm?1的电导率。该研究揭示了1.38 eV势垒高度及p型半导体特性，为配位聚合物在电子器件中的应用提供了新思路。

　　

这项突破性研究展示了一种基于钴(II)的一维配位聚合物[Co(4-bpd)(3-mba)₂]_n的奇妙特性，其中4-bpd代表1,4-双(4-吡啶基)-2,3-二氮杂-1,3-丁二烯，3-mba则是3-甲基苯甲酸阴离子。通过精密的光谱分析，发现该材料具有3.25电子伏特的光学带隙，展现出典型的半导体行为。

研究团队巧妙地将这种材料构建成ITO/[Co(4-bpd)(3-mba)₂]_n/Al结构的肖特基势垒二极管(Schottky barrier diode)，电流-电压曲线呈现出令人振奋的非线性整流特性。深入分析揭示了1.38电子伏特的势垒高度和2.41×10^?6 S cm^?1的电导率，这些参数明显优于先前报道的多种钴基配合物。

更有趣的是，通过HOMO-LUMO能级分析和费米能级定位，确认该材料属于受体型（即p型）半导体。这项研究不仅为配位聚合物在电子器件中的应用开辟了新途径，更为理解金属-材料界面的电荷传输机制提供了重要见解。