ポリマーマトリックス内のねじれたペリレンジイミド二量体の添加剤誘導結晶化

宿主材料内の有機π共役分子半導体（多くの場合ポリマー）内の制御された凝集は、光電子アプリケーションの適切な有機膜形態と機械的特性を取得するために重要です。この研究では、凝集を妨げることが知られているペリレンジイミド二量体のねじれ効果にどのように挑戦したかを示します。実際、溶液処理を使用して、宿主ポリ-3-ヘキシルチオフェン（P3HT）ポリマーマトリックス内で結晶凝集体を形成するために、ねじれたN-融中のペリレンジイミドダイマー（TPDI2N-EH）を誘導することができます。凝集体のサイズは、フィルム形成中の一​​般的な加工溶媒溶媒添加剤1,8-ジオドゥオクタン（DIO）のさまざまな量の量、ポリマーフィルム内の分子の濃度を変更し、膜乾燥時間を調整することにより、制御できます。UVに魅了される分光法、蛍光顕微鏡、交差分極光顕微鏡、および原子間力顕微鏡の組み合わせを使用して、有機膜を特徴付けました。

The controlled aggregation of organic π-conjugated molecular semiconductors within a host material (often a polymer) is important for obtaining appropriate organic film morphologies and mechanical properties for optoelectronic applications. In this study, we demonstrate how we have challenged the twisting effect in perylene diimide dimers, which is known to hinder their aggregation. Indeed, a twisted N-annulated perylene diimide dimer (tPDI2N-EH) can be induced to form crystalline aggregates within a host poly-3-hexylthiophene (P3HT) polymer matrix using solution processing. The size of the aggregates can be controlled using varying amounts of the common processing solvent additive 1,8-diiodooctane (DIO) during film formation, by changing the concentration of the molecule within the polymer film, and by adjusting the film drying time. A combination of UV-visible spectroscopy, fluorescence microscopy, cross-polarized light microscopy, and atomic force microscopy were used to characterize the organic films.