Schönberger, Astrid (2018)
Synthese von N-Heteroacen-funktionalisierten Polymeren als organische Halbleiter.
Technische Universität Darmstadt
Dissertation, Erstveröffentlichung

Kurzbeschreibung (Abstract)

Bei organischen Halbleitern zur Anwendung als Ladungstransportschicht in Feldeffekt-Transistoren werden zwei Molekülklassen unterschieden: Erstens sogenannte „kleine Moleküle“, die durch ihre Kristallinität und damit hohe Ordnung im Material sehr hohe Ladungsträgermobilitäten aufweisen, aber häufig nur aus dem Vakuum verarbeitet werden können. Zweitens die Polymere, die aufgrund ihrer guten Materialeigenschaften kostengünstig aus Lösung verarbeitet werden können, aber schlechteren Ladungstransport aufweisen. Das Ziel dieser Dissertation war also die Entwicklung eines halbleitenden Materials, das die Vorteile der „kleinen Moleküle“ mit denen der Polymere kombiniert. Als Zielmolekül wurde ein Polystyrol-basiertes Polymer angestrebt, das in der Seitenkette eine auf einem N-Heteroacen-basierte Ladungstransport-Einheit trägt, welche über einen flexiblen Spacer mit der Hauptkette verbunden ist. Dieser Spacer soll die vorteilhafte Anordnung der Ladungstransport-Einheiten zueinander trotz der Anbindung an ein Polymerknäuel gewähr leisten. Eine Strategie zur Synthese solcher Polymere wurde etabliert und durchgeführt, wobei dieses durch radikalische Polymerisation eines Chinoxalin-Monomers mit Styrol hergestellt wurde. Eine zweite Route, basierend auf einer polymeranalogen Umsetzung eines Chinoxalin-Ethers an einem bestehenden Copolymer, wurde ebenfalls erfolgreich durchgeführt. Durch die elektronische Charakterisierung des Polymers konnte der Erhalt der Ladungstransporteigenschaften bewiesen werden. Des Weiteren wurden in dieser Arbeit Synthesewege hin zu unterschiedlichen, asymmetrisch funktionalisierten N-Heteroacenen erarbeitet und die erhaltenen Moleküle charakterisiert.

Frage zum Eintrag

Redaktionelle Details anzeigen