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590 次近期，韓國蔚山科學技術院（UNIST）化學系著名專家Young S. Park教授所帶領的科研團隊在有機半導體研究領域取得重要進展。他們成功地研發(fā)并驗證了一類名為“BNBN蒽”的新型分子，從而為高級電子設備的技術革新開啟了全新路徑。
眾所周知，有機半導體在提升碳基有機電子器件內(nèi)部電子遷移率和光學性能方面扮演著關鍵角色。
此團隊的核心研究方向聚焦于利用等電子性的硼氮（B-N）鍵替換傳統(tǒng)的碳碳（C-C）鍵，以此豐富這類半導體的化學多樣性。這一創(chuàng)新性替代手段可在保持原有結構穩(wěn)定性的同時，實現(xiàn)對材料電子屬性的精準調(diào)控。
具體實驗過程中，研究者在蒽分子的鋸齒狀邊緣嵌入多種主族雜原子，進而合成了包括BOBN蒽及BNBN蒽衍生物在內(nèi)的新型化合物。其中BNBN蒽含有一連串連續(xù)的BNBN單元，這源于其前身BOBN單元在鋸齒邊緣發(fā)生轉(zhuǎn)化。
科學家們觀察到，相較于常規(guī)僅含有碳元素的蒽衍生物，BNBN蒽展示出了顯著不同的C-C鍵長度，并且擁有更寬大的分子軌道能隙，為其在有機半導體領域的廣泛應用打下了堅實基礎。
這一開創(chuàng)性的研究成果已正式發(fā)布于權威學術期刊《德國應用化學國際版》（Angewandte Chemie International Edition）。
研究團隊進一步透露，BNBN蒽作為有機發(fā)光二極管（OLED）的藍色主體材料時，展現(xiàn)出了僅為3.1V的超低驅(qū)動電壓，同時在電流利用效率、能源效率以及發(fā)光效能等方面均展現(xiàn)出卓越優(yōu)勢。
此外，利用X射線衍射技術深入剖析BNBN蒽衍生物的晶體構造后，研究人員確認了BNBN蒽衍生物的獨特性質(zhì)。該分析表明硼氮（BN）鍵合帶來的結構變動，如鍵長和鍵角的變化。
研究團隊總結道：“我們在這項研究中合成的連續(xù)BN鍵在有機半導體的應用前景廣闊。連續(xù)硼氮鍵化合物的成功合成與表征不僅推進了化學基礎科學研究，也為設計和調(diào)控新化合物的電子性質(zhì)提供了有力的策略工具?！?/p>
發(fā)布日期: 2024-01-15
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