半导体聚合物凝胶中结晶抑制的粘弹性相分离
应用物理
2018-11-26 v1 软凝聚态物质
摘要
通过流变表征与变温成像方法的结合,本文报道了半导体聚合物稀溶液中一条新颖的凝胶化路径,可形成具有分级孔隙的互联结晶网络。快速冷却时,规整聚(3-己基噻吩)(RR-P3HT)在邻二氯苯中的溶液形成热可逆凝胶。变温共聚焦显微镜揭示冷却诱导的结构重排经由粘弹性相分离推进。由于分子内结晶,相分离过程在 RR-P3HT 基体中形成微米级富溶剂“孔洞”时过早终止。基于冷冻剂的扫描电子显微镜显示 RR-P3HT 凝胶存在展现纳米孔隙的纤维间网络。值得注意的是,当向溶液中加入第三组分——小分子苯基-C61-丁酸甲酯(PCBM)或非结晶的区域无规(Rra)-P3HT——时,这些网络形成相等的凝胶强度。以相分离溶液沉积活性层的有机太阳能电池相较参比电池效率提升 45%。
引用
@article{arxiv.1811.08924,
title = {Crystallization-Arrested Viscoelastic Phase Separation in Semiconducting Polymer Gels},
author = {Jing He and Xiaoqing Kong and Yuhao Wang and Michael Delaney and Dilhan M. Kalyon and Stephanie S. Lee},
journal= {arXiv preprint arXiv:1811.08924},
year = {2018}
}
备注
34 pages, 5 figures and 8 supplemental figures