Poly(ionic liquid) Gating Materials for High-Performance Organic Thin-Film Transistors: The Role of Block Copolymer Self-Assembly at the Semiconductor Interface
Notice bibliographique
Résumé
The widespread realization of wearable electronics requires printable active materials capable of operating at low voltages. Polymerized ionic liquid (PIL) block copolymers exhibit a thickness-independent double-layer capacitance that makes them a promising gating medium for the development of organic thin-film transistors (OTFTs) with low operating voltages and high switching speed. PIL block copolymer structure and self-assembly can influence ion conductivity and the resulting OTFT performance. In an OTFT, self-assembly of the PIL gate on the semiconducting polymer may differ from bulk self-assembly, which would directly influence electrical double-layer formation. To this end, we used poly{[N,N′-bis(2-octyldodecyl)-naphthalene-1,4,5,8-bis(dicarboximide)-2,6-diyl]- alt -5,5′-(2,2′-bithiophene)} (P(NDI2OD-T2)) as a model semiconductor for our OTFTs, on which our PILs exhibited self-assembly. In this study, we explore this critical interface by grazing-incidence small-angle X-ray scattering (GISAXS) and atomic force microscopy (AFM) of P(NDI2OD-T2) and a series of poly(styrene)- b -poly(1-(4-vinylbenzyl)-3-butylimidazolium-random-poly(ethylene glycol) methyl ether methacrylate) (poly(S)- b -poly(VBBI + [X]-r-PEGMA)) block copolymers with varying PEGMA/VBBI + ratios and three different mobile anions (where X = TFSI –, PF 6 –, or BF 4 – ). We investigate the thin-film self-assembly of block copolymers as a function of device performance. Overall, a mixed orientation at the interface leads to improved device performance, while predominantly hexagonal packing leads to nonfunctional devices, regardless of the anion present. These PIL gated OTFTs were characterized with a threshold voltage below 1 V, making understanding of their structure–property relationships crucial to enabling the further development of high-performance gating materials.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».