PTAA-聚[双(4-苯基)(2,4,6-三甲基苯基)胺]的应用功能

PTAA-聚[双(4-苯基)(2,4,6-三甲基苯基)胺]CAS：1333317-99-9，简称PTAA，属于聚三芳胺类共轭聚合物、p型有机半导体。淡黄色粉末，易溶于甲苯、氯苯、邻二氯苯、THF 等有机溶剂，具有优良空穴传输性能与热稳定性，能级结构适配钙钛矿材料。作为经典空穴传输层材料广泛用于倒置钙钛矿太阳能电池，也可应用于有机场效应管、有机发光器件等有机光电器件。

功能研究

聚(9,9-二辛基芴)(PFO)是一类经典蓝光共轭高分子,因其特殊的有序性平面化β构象而广受关注,该构象有助于提高薄膜器件的载流子迁移率等性能。近期有研究发现将PFO与其他类型高分子共混有助于提高薄膜中β构象含量。基于此,关意佳等人研究了共混物PTAA-聚[双(4-苯基)(2,4,6-三甲基苯基)胺]质量比例及共混后溶质浓度对溶液和薄膜中β构象的影响。结果表明:浓度一定时,溶液、薄膜中β构象含量均随PTAA-聚[双(4-苯基)(2,4,6-三甲基苯基)胺]质量的增加而先呈现增加后降低的趋势;而当PTAA/PFO比例一定时,溶液、薄膜中的β构象和有序结构含量均随浓度的增加先增加后降低。分析认为:PTAA-聚[双(4-苯基)(2,4,6-三甲基苯基)胺]可能起到了一定的交联作用,适量PTAA-聚[双(4-苯基)(2,4,6-三甲基苯基)胺]及混合浓度有助于PFO分子链的自折叠,克服空间位阻作用及减少链缠结,从而形成更多β构象[1]。

专利CN202310364416.0公开了基于茚酮芳胺修饰型PTAA-聚[双(4-苯基)(2,4,6-三甲基苯基)胺]的组合物及用途，合成两种有机小分子用以修饰PTAA-聚[双(4-苯基)(2,4,6-三甲基苯基)胺]表面，从而改善了PTAA-聚[双(4-苯基)(2,4,6-三甲基苯基)胺]的疏水性能，以利于钙钛矿膜的生长。与原始PTAA-聚[双(4-苯基)(2,4,6-三甲基苯基)胺]相比，PTAA‑L01/PTAA‑L02组合物提高钙钛矿太阳能电池的开压、填充因子和整体效率，同时空穴迁移率和电导率有大幅度提升。该材料合成原料、成本合理且高效应用于钙钛矿太阳能电池中可以得到优秀的光电转换效率。探索引入茚酮的端位基团对空穴传输材料性能的影响，为钙钛矿太阳能电池提供实验基础[2]。

参考文献

[1] 关意佳,秦洁一,张钰华,等. 聚三芳胺/聚芴共混体系中的链构象研究[J]. 高分子通报,2024,37(7):934-943. DOI:10.14028/j.cnki.1003-3726.2024.24.013.

[2] 天津理工大学. 基于茚酮芳胺修饰型聚[双(4-苯基)(2,4,6-三甲基苯基)胺]的组合物及用途:CN202310364416.0[P]. 2023-07-04.