因于“缩短侧链让受体分子堆砌更加容易实现,进而提升材料的电荷迁移率”。
当然,实际上影响的因素是比较复杂的,这是一个多因素共同影响下的平衡结果。
比如,许秋还合成了y16材料,它相比于y15材料,进一步缩减tt单元上的侧链,变更为直链的庚基(c7),也就是七个碳原子的饱和烷烃,氮原子上的侧链保持eh不变。
y16与j4材料共混后的器件性能,只有12.68%。
相较于y14体系16%的效率,和y15体系17%的效率,y16体系效率下降幅度非常大。
y16性能缩水的原因,一方面可能是侧链太短,导致材料的溶解性难以保证,比如y14和y15在常温条件下,可以配制15毫克每毫升的氯苯溶液,而y16需要加热到80摄氏度以上,才能配制出同样浓度的溶液;
另一方面,可能也是侧链太短,导致分子堆砌的太过容易,giwaxs结果中,y16材料的结晶信号明显强于y14和y15,这就使得y16材料的结晶性太强,难以与j4给体材料实现有效的共混,共混形貌较差。
其次,y18材料。
它相比于y14材料,仅更改了氮原子上的侧链,将其变更为了2-丁基辛基(bo),也就是12个碳原子的支链状饱和烷烃,tt单元上的侧链保持c11不变。
dft模拟分析结果表明,y14材料的分子骨架具有15度的扭转角,共平面性较差,而y18材料分子骨架的扭转角只有5度。
因而,许秋将y18材料性能的提升归因于“y14材料tt单元上的eh侧链空间位阻比较大,使得y14分子骨架共平面性较差,影响其电荷输运性能”。
最后,y20材料。
它综合了y15和y18的优点,既将tt单元上的侧链,变更为