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多肽复合粒子辅助π-共轭聚合物自组织为高度结晶”咖啡环”结构
Rosu, C., Chu, PH., Tassone, CJ., Park, K., Balding, PL., Park, JO., Srinivasarao, M., Reichmanis, E.
ACS Appl Mater Interfaces
Abstract
本研究证明，与各向异性二氧化硅粒子共价连接的同型多肽可诱导代表性半导体聚合物形成结晶有序结构。通过将聚(γ-硬脂酰-L-谷氨酸酯)（PSLG）复合粒子与聚(3-己基噻吩)（P3HT）的氯仿分散液滴铸成膜，实现了P3HT的高度有序结晶结构。P3HT与PSLG烷基侧链间的疏水-疏水相互作用是驱动P3HT链有序组装成结晶结构的主要驱动力。研究发现，刚性P3HT原纤维在基底上的取向遵循蒸发前沿的方向性规律。无论使用何种尺寸的PSLG涂层粒子，滴铸薄膜均呈现出由咖啡环效应与马兰戈尼效应共同塑造的图案。高轴比（4.2）PSLG涂层粒子在提升P3HT电子性能方面较低轴比（2.6）同系物更有效。与纯P3HT制备的器件相比，基于有序组装体的器件表现出更高的载流子传输性能。这些结果表明PSLG可有效介导半导体聚合物的自组织过程。