在有机热电材料的设计中，一个重要的挑战是同时实现高电导率和高感应电压对热梯度的响应。传统观点认为，聚合物本身决定了热电效率。近日，马萨诸塞大学阿默斯特分校Zlatan Aksamija、D. Venkataraman等多团队合作，发现掺杂（尤其是共轭聚合物薄膜中掺杂团簇）对其热电性能有着重要的影响。作者将I掺杂的P3HT和PDPP4T薄膜的塞贝克系数和电导率与开尔文探针力显微镜相关联，以确定掺杂物的空间分布对总体电荷输运的作用。作者进一步将实验数据拟合到声子辅助跃迁模型中，发现掺杂物的分布改变了态密度分布和Kang– Snyder输运参数。该工作表明控制掺杂剂在共轭聚合物薄膜中的分布对于热电和其它电子应用具有重要的作用。
Connor J. Boyle, Meenakshi Upadhyaya, Zlatan Aksamija*, D. Venkataraman*, et al. Tuning charge transport dynamics via clustering of doping in organic semiconductor thin films. Nat. Commun., 2019
DOI: 10.1038/s41467-019-10567-5
