近日，学院孙维朋博士以第一作者，安庆师范大学为第二单位在国际顶级期刊《Angewandte Chemie International Edition》发表题为“A Stable and Polar Triplet-Ground-State Conjugated Polymer With High Intrinsic Electrical Conductivity”的研究论文。该期刊为JCR一区、中科院一区TOP期刊，影响因子17.6。
开壳共轭高分子长期备受化学家青睐，其在基础化学与材料科学领域的重要意义不言而喻。尽管稳定性瓶颈仍是制约其实际应用的关键障碍，但此类分子所固有的未成对电子赋予了其独特的光电、磁学及自旋相关特性，使其在自旋电子学、电子学、电池及非线性光学等诸多领域展现出极强的竞争力。研究表明，开壳共轭高分子中未成对电子本征的氧化还原活性，使其无需外部掺杂即可实现高电导率，这一特性在有机电极与热电材料等应用中尤为可贵。
本工作报道了一种新型受体–受体型开壳共轭聚合物PBBT-gDPP，并引入极性低聚乙二醇侧链。光谱、电化学与磁性表征揭示了，该受体–受体架构依托其平面骨架与多个醌式重复单元，可实现超窄带隙、开壳三重态以及显著的双自由基特征。上述特性与极性侧链协同作用使PBBT-gDPP作为n-型单组分有机热电材料时，展现出高达9.21 S cm-1的本征电导率、优异的环境稳定性以及6.49 μW m-1 K-2的功率因子。相比此前未掺杂共轭材料，目前本文报道的电导率是最高值。尤为值得一提的是，该材料呈现近非晶态形貌，无序参数高达约23%，由此赋予其卓越的机械柔性，在3000次弯曲循环后仍可保持初始电导率的80%。本研究充分彰显了开壳共轭聚合物在下一代非掺杂柔性有机电子器件中的广阔应用前景。（撰稿：孙维朋 审核：刘志强）
