尽管近年来用于n型热电（OTE）的梯形聚合物的性能得到了极大改善，然而极少有关于阐明聚合物结构和OTE性能之间关系的研究。

有鉴于此，为设计高性能n型OTE半导体，英国牛津大学Maximilian Moser，阿卜杜拉国王科学技术大学Hu Chen报道了通过一种廉价、高效、无毒的无过渡金属羟醛缩聚反应，合成了三种用于OTE和晶体管的n型熔融内酰胺半导体聚合物。

文章要点

1）研究发现，将中心并苯大小从两个蒽（A-A）减小到混合萘-蒽（A-N）和两个萘（N-N）会导致电子亲和势逐渐增大。因此，当使用4-(2，3-二氢-1，3-二甲基-1H-苯并咪唑-2-基)-N，N-二甲基苯胺（N-DMBI）作为掺杂剂时，研究人员提出了一种更有利和有效的溶液掺杂工艺。同时，有机场效应晶体管（OFET）迁移率结果显示，N-N和A-N聚合物具有最高的电荷载流子迁移率。

2）实验结果显示，当使用N-DMBI掺杂剂时，N-N、A-N和A-A分别显示出3.2 μW m^-1 K^-2、1.6 μW m^-1 K^-2和0.3 μW m^-1 K^-2的功率因数（PFs），N-N和A-N的PFs是目前文献所报道的n型聚合物中的最高值。

研究工作表明，调节中心并苯环的大小是优化热电性能的一种高效的分子设计策略，为下一代高n型有机热电材料的分子设计提供了新的见解。

参考文献

Hu Chen, et al, Acene Ring Size Optimization in Fused Lactam Polymers Enabling High n‑Type Organic Thermoelectric Performance, J. Am. Chem. Soc, 2020

DOI: 10.1021/jacs.0c10365

https://dx.doi.org/10.1021/jacs.0c10365