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化学掺杂是控制分子半导体电子特性（包括其电导率和功函数）的关键过程。n 型掺杂聚合物的一个常见限制是在环境条件下不稳定性，这限制了 n 型掺杂聚合物的特性分析和器件应用。在本研究中，在以萘二酰亚胺和苝二酰亚胺为基础的主链的聚合物半导体薄膜上进行了用有机金属掺杂剂的顺序 n 型掺杂。(RuCp*Mes)2，{Cp* = 五甲基环戊二烯基；Mes = 1,3,5-三甲基苯} 实现了中等环境稳定性，这与简单的单电子还原剂二茂钴获得的不稳定 n 型掺杂状态形成鲜明对比。(RuCp*Mes)2 的高度阴极有效氧化还原电位约为。 − 2.0 V vs 二茂铁，抑制了空气中的反向电子转移反应和随后的掺杂剂损失，从而产生了观察到的空气稳定性。它还允许将苝二酰亚胺基聚合物还原到重复单元主要是双离子的状态。光电子测量表明，重掺杂聚合物的电离电位约为 3.9 eV。我们的研究结果表明，用 (RuCp*Mes) 2 进行化学掺杂是生产高稳定性、n 掺杂共轭聚合物的有效方法。
通过二聚有机金属掺杂剂实现的高度空气稳定的n掺杂共轭聚合物
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