侧链含偶氮苯基团的共轭聚合物光可调场效应晶体管

摘要： 具有光开关行为的半导体共轭聚合物在电子特性可调的场效应晶体管（FET）中需求很高。本文通过将光致变色单元（偶氮苯）引入柔性侧烷基链，为光响应性共轭聚合物建立了一种新设计策略。研究表明，DPP（二酮吡咯并吡咯）-四噻吩聚合物（PDAZO）侧链中的偶氮苯基团能以完全可逆且快速的方式进行反式/顺式光异构化。成功利用PDAZO薄膜制备出具有双稳态的光学可调FET，在约28秒紫外光照射后漏源电流降低80.1%，再经约33秒可见光照射即可轻松恢复。这种快速光学可调FET此前未见报道。此外，该电流光调制可在多次光照循环中实现，且具有良好的抗光疲劳性。同时，通过交替紫外和可见光照射可逆调节PDAZO薄膜的载流子迁移率?；诶砺奂扑愫虶IWAXS数据推测，PDAZO中偶氮苯基团反式/顺式光异构化引起的偶极矩和构型变化会影响链内和链间电荷传输，这正是PDAZO薄膜FET呈现光学可调行为的原因。