Krystalizacja mieszanin kopolimerów poli(3-alkilotiofen-co-tiofen) z N-podstawionymi pochodnymi perylenodiimidów. U podstaw inżynierii wieloskładnikowych materiałów dla organicznej elektroniki

  • Wprowadzenie, cele i hipotezy

Wyobraźmy sobie, że zamiast dość kruchego smartfona w kieszeni, mamy elastyczne (być może przypominające miękką kartę kredytową, lub cokolwiek innego, czego jeszcze wyobrazić sobie nie potrafimy) urządzenie, które zasilane jest bateriami słonecznymi nadrukowanymi na ubraniu i energią odzyskiwaną z ruchu ciała. Mimo, że w drugiej dekadzie XXI wieku przywykliśmy już  do nowinek z zakresu elektroniki, wciąż jednak jest ona kojarzona raczej z kruchym krzemem (będącym wręcz synonimem półprzewodnika), niż z materiałami miękkimi, elastycznymi. Odkrycia w dziedzinie półprzewodników organicznych dokonane na przestrzeni trzech minonych dekad pokazują jednak, że technicznie możliwa jest co najmniej częściowa rezygnacja ze sztywnych krzemowych układów scalonych na rzecz nadrukowywanych na miękkich podłożach (tkaninach bądź foliach) miękkich substancji organicznych. Rozwój technologii elastycznych półprzewodnikóch warunkowany jest jednak przez dostępność i dogłębną znajomość właściwości odpowiednich materiałów. Istotną grupą materiałów, rozpatrywanych w tym kontekście, są polimery sprzężone – tj. takie, których łańcuchy główne zbudowane są z atomów połączonych ze sobą na przemian wiązaniami pojedynczymi i podwójnymi. Taka naprzemienność wiązań podwójnych i pojedynczych sprawia, że wiązania podwójne „sprzęgają się” ze sobą poprzez orbitale pi. Obecność sprzężonych wiązań w makrocząsteczce polimeru w pewnych warunkach umożliwia transport ładunku elektrycznego: polimery sprzężone mogą być przewodnikami lub półprzewodnikami. Odkrycie to zostało uhonorowane w 2000 roku nagrodą Nobla. Obecnie, w grupie polimerowych półprzewodnikó ważne miejsce zajmują alkilowane pochodne politiofenów; ściślej – polialkilotiofeny (P3AT). Z uwagi na ich względnie dobrą rozpuszczalność, polimery te doskonale nadają się do przetwarzania metodami tzw. „mokrymi”, czyli po prostu przetwarzaniu tych polimerów do ich użyteczneh postaci (najczęściej powłok) z ich roztworów. Przykładami metod mokrych stosowanych w skali technologicznej są np. sitodruk czy wszelkie odmiany druku atramentowego. Charakterystyczną cechą metod mokrych jest fakt, że powłoka naniesionego materiału powstaje przez wyschnięcie atramentu/tuszu na powierzchni podłoża, na który został on naniesiony. Sprawia to, że takie wytwarzanie można sprowadzić do naukowego zagadnienia krystalizacji z roztworu. To właśnie definiuje praktyczny kontektst i znaczenie niniejszego projektu.

Od początku badań wiadomo, że właściwości elektryczne polimerowych półprzewodników zależą od ich budowy chemicznej (budowy cząsteczek, swoistej „architektury” wiązań chemicznych) oraz struktury i postaci (morfologii) ich kryształów. Mimo to, wiele szczegółów związanych zwłaszcza z relacjami pomiędzy budową kryształów a właściwościami elektrycznymi wymaga wyjaśnienia. Budowa chemiczna polimeru wywiera zasadniczy wpływ na strukturę jego kryształów; wiele jednak zależy także od warunków i przebiegu krystalizacji. Znaczny wpływ na krystalizację ma obecność drugiego, „obcego” składnika w roztworze. Obecność „obcej” substancji ma czasem zdolność do zarodkowania (nukleacji) kryształów P3AT. Z punktu widzenia otrzymywania polimerowych półprzewodników szczególnie atrakcyjne jest otrzymywanie mieszanin polimerów z takimi substancjami, które nie tylko mają zdolność nukleowania kryształów polimeru, ale także same są zdolne brać aktywny udział w transporcie ładunku elektrycznego. Do takiej grupy zaliczamy na przykład pochodne perylenodiimidów (PDI). Jak wykazały wcześniej przeprowadzone badania dodatek PDI do P3AT nie tylko poprawia przewodnictwo P3AT (przypuszczalnie wskutek efektów domieszkowania), ale może także sprawić, że mieszaniny te w pewnych warunkach wykazywać będą transport różnych nośników ładunku: elektronów (przewodnictwo typu p) i dziur (przewodnictwo typu n). Dlaetgo właśnie przedmiotem zainteresowania w projekcie stały się mieszaniny P3AT z PDI

Hipoteza którą postawiono w projekcie głosiła, że swoista "inżynieria" budowy chemicznej (zarówno P3AT, jak i PDI) umożliwia kontrolę nad krystalizacją w mieszaninach, a tym samym kontrolę nad właściwościami elektrycznymi tych materiałów. „Inżynieria budowy chemicznej” w przypadku PDI oznacza zmianę budowy podstawników alkilowych mających zasadniczy wpływ na rozpuszczalność, zdolność do tworzenia fizcznych agregatów w roztworze i krystalizację tych związków. Narzędziem „inżynierii budowy chemicznej” P3AT była przede wszystkim kopolimeryzacja znanych alkilotiofenów (butylo-, heksylo-, i oktylotiofenu) z tiofenem. Celem kopolimeryzacji, stanowiącej ingerencję w budowę łańcuchów głównych makrocząsteczek, było modulowanie międzycząsteczowych oddziaływań pomiędzy orbitalami pi warunkującymi także rozpuszczalność, zdolność do agregacji i krystalizacji P3AT. Realizacja projektu umożliwi przeanalizowanie związku budowy chemicznej z naturą odddziaływań P3AT-PDI z budową chemiczną składników mieszaniny. Jest to ważne, ponieważ – hipotetycznie – to właśnie oddziaływania pomiędzy substancjami w roztworze mają kluczowy wpływ na budowę krystaliczną (zwłacza morfologię) mieszanin, a tym samym mają decydujący wpływ na ich właściwości elektryczne. Badania krystalizacji z roztworów o różnych skłach umożliwi systematyczne przyjrzenie się temu zagadnieniu.

Przetestowanie postawionych hipotez i osiągnięcie postawionych celów badawczych wymagać będzie wykorzystania szeregu metod pomiarowych, takich jak spektroskopia jądrowego rezonansu magnetycznego (NMR) i w podczerwieni (FTIR), kalorymetria skaningowa (DSC), a także – w największej mierze – metod rentgenograficznych. Z uwagi na charakter projektu i jego tematykę, konieczne będzie określenie właściwości elektrycznych mieszanin: zostaną one przetestowane jako materiały aktywne modelowych tranzystorów polowych. Wydajność wytworzonych tranzystorów będzie stanowić miarę zdolności do transportu ładunku w mieszaninach. Projekt umożliwi też stworzenie swoistej biblioteki wiążącej budowę krystaliczną mieszanin P3AT:PDI z ich budową chemiczną i składem, a tym samym ułatwi badaczom dobór substancji do wytwarzania wieloskładnikowych materiałów do zastosowań w organicznej elektronice.

 

  • Rezultaty badań

Badania prowadzone były w ramach wcześniej ugruntowanej współpracy naukowej z Instytutem Badań Polimerów im. Maksa Plancka w Moguncji (Niemcy) oraz Katedrą Fizyki Molekularnej działającym przy Wydziale Chemicznym Politechniki Łódzkiej oraz ośrodkiem synchrotronowym DELTA przy Politechnice w Dortmundzie. W trakcie realizacji projektu nawiązano współpracę z Politechniką Poznańską w zakresie klasycznej krystalografii oraz ośrodkiem synchrotronowym DESY/Petra III przy Instytucie Helmholtza w Hamburgu (Niemcy).

Realizację zasadniczej części projektu poprzedziła synteza materiałów do badań i charakteryzacja ich właściwości fizycznych. Metody syntezy zostały opracowane w oparciu o doniesienia literaturowe i dostosowane do potrzeb otrzymania homologicznych serii jedenastu naftalenodiimidów (NDI) i jedenastu perylenodiimidów (PDI) o długości od 3 do 11 grup metylenowych. W przypadku PDI i NDI (określanych łącznie jako ADI), w stosunku do danych literaturowych, dopracowania wymagała skala syntezy [1]. W przypadku polimerów (łącznie nazwanych skrótowo P3ATT – od poli(3-alkilotiofen-co-tiofen), głównym wyzwaniem uzyskanie identycznej masy molowej P3ATT, a także otrzymanie polimeru w jednej szarży o masie ok. 1g, a więc znaczenie większej skali niż opisywanej wcześniej w literaturze. W projekcie opracowano metodę, dzięki której otrzymano homopolimer poli(3-heksylotiofen) (P3HT), kopolimery statystyczne poli(3-heksylotiofen-co-tiofen) (P3HTT) o molowych stosunkach HT:T wynoszących 90:10, 80:20 i 70:30 oraz kopolimery poli(3-oktylotiofen-co-tiofen) (P3OTT) o stosunkach merów oktylotiofenowych i tiofenowych takich jak w P3HTT [2]. Masy molowe wszystkich uzyskanych w projekcie kopolimerów mieściły się w zakresie 61 – 66 kg/mol, a ich rozrzut wynosił od 1.45 do 1.65. Chemiczną tożsamość ADI oraz składy kopolimerów P3ATT potwierdzono spektroskpowo [1, 2]. Za pomocą spektroskopii UV-VIS określono rozpuszczalność i tendencję wszystkich badanych związków (ADI i P3ATT) do tworzenia tzw. agregatów w roztworze (agregaty to różne formy pośrednie pomiędzy stanem nieuporządkowanym a kryształem). Rozpuszczalność krótkołańcuchowych pochodnych PDI N-podstawionych łańcuchami o długości 9-11 grup metylenowych w chloroformie nie przekraczała 0.20 mg/mL; rozpuszczalność NDI wahała się w granicach od 15 do powyżej 100 mg/mL [3]. Oznaczenie rozpuszczalności było ważnym etapem, poniważ spowodowało modyfikację pierwotnych zamierzeń badawczch: rozpuszczalność w przypadku serii PDI okazała zbyt mała aby otrzymać mieszaniny z P3ATT o rozpiętości składów wystarczającej do realizacji projektu. Do systematycznych badań nad mieszaninami z P3ATT wybrano diheksylową pochodną PDI (PDIC6), dibutylową, diheksylową i dioktylową pochodną NDI (NDIC4, NDIC6 oraz NDIC8) oraz, dodatkowo diheksylową pochodną diimidu piromelitowego (PirC6) [4]. Tę ostatnią otrzymano w sposób analogiczny jak PDI i NDI. Taki zestaw ADI umożliwiał prześledzenie wpływu długości łańcuchów alkilowych, a także architektury rdzenia aromatycznego ADI na właściwości badanych układów. Przy okazji badań rozpuszczalności ADI dostrzeżono interesujący efekt parzystości długości podstawników alkilowych. Polegał on na tym, że przy w przypadku podstawników zawierających od 3 do 7 grup metylenowych, rozpuszczalność pochodnych o nieparzystej liczbie tych grup była wyższa niż tych zawierających liczbę parzystą. Powyżej 7 grup metylenowych w podstawniku zależność była odwrotna: pochodne „parzyste” rozpuszczały się lepiej [3, 4]. Obserwacja ta jest oryginalna, a jej poczynienie było możliwe dzięki temu, że w projekcie po raz pierwszy analizowano w zestandaryzowany sposób kompletną bibliotekę pochodnych ADI, czego, jak dotąd, w literaturze także brakowało. Efekt parzystości podstawników zaobserwowano także w fazie stałej: względne natężenia pasm charakterystycznych dla grup aromatycznych i alifatycznych w widmach FTIR odznaczały się zmiennością analogiczną do tej obserwowanej w przypadku rozpuszczalności. Badania rentgenograficzne uzupełnione o dodatkowe studia literaturowe w tym zakresie wykazały, że zależność obserwowana w FTIR wynika z symetrii budowy komórki elementarnej ADI – pochodne o podstawnikach o nieparzystej liczbie atomów węgla odznaczały się wyższą symetrią (najczęściej P21/c) niż pochodne o podstawnikach parzystych (najczęściej P1) [2]. Rezultaty badań FTIR dostarczyły także kolejnego oryginalnego spostrzeżenia. Mianowicie, szereg homologiczny NDI można podzielić na dwie zasadnicze podgrupy: NDI zdominowanych aromatycznie i NDI zdominowanych alifatycznie. Zasadnicza różnica między tymi dwiema podgrupami, prócz właściwości spektroskopowych, przejawiała się w ich właściwościach chemicznych (np. w charakterystyce stabilności termicznej). ADI podstawione łańcuchami o długości od 6, 7 i 8 grup metylenowych wykazywały właściwości pośrednie [4]. ADI odznaczały się stosunkowo dużą liczbą termicznie indukowanych przemian fazowych: ich izotropizacja (topnienie) poprzedzona była kilkoma innymi przemianami typu kryształ-kryształ, polegającymi na rearanżacji budowy komórki elementarnej. Co ciekawe, tworzenie faz ciekłokrystalicznych (mezofaz) obserwowano rzadko tuż przed izotropizacją NDI [2, 4] [K7]. Termiczny zakres występowania mezofaz był bardzo wąski. Stwierdzono przy tym prawidłowość pomiędzy budową cząsteczek ADI a sekwencją i temperaturami ich przemian fazowych [2, 4] [K7]. ADI zdominowane aromatycznie ulegały przemianom według jednego schematu, a zdominowane alifatycznie, według innego. Najuboższe pod względem liczby przemian fazowych były ADI zaliczające się do zakresu przejściwego.

Identyfikacja parametrów struktury krystalicznej P3ATT okazała się wyzwaniem. Według doniesień literaturowych na których opierał się projekt, kopolimery P3ATT odznaczały się marginalną krystalicznością, przy jednocześnie znacznych stopniach – jak to określono w literaturze – agregacji lokalnej. Szczegółowe badania rentgenograficzne P3ATT wykazały jednak, że pogląd ten jest uproszczony. Zarówno P3HTT jak i P3OTT wykazywały dość znaczne konwencjonalne stopnie krystaliczności pomimo nieregularności budowy łańcucha wynikającej ze statystycznie rozmieszczonych merów tiofenowych. Komórki elementarne P3HTT i P3OTT wykazywały znaczne podobieństwo do komórek homopolimerów: P3HT i P3OT (obie typu jednoskośnego, z zauważalnie mniejszymi wartościami stałych sieciowych „c”). Niezależnie od zwartych domen krystalicznych fragmenty tiofenowe w kopolimerach tworzyły formy zagregowane nie wykazujące cech krystalicznych, mimo niewielkich odległości pomiędzy zagregowanymi fragmentami makrocząsteczek. Ze względu na złożoną budowę, analiza cech strukturalnych P3ATT wymagała opracowania strategii analitycznej wiążącej analizę widm UV-VIS i jednowymiarowych dyfraktogramów rentgenowskich. Analiza spektroskopowa i rentgenograficzna umożliwiła na odróżnienie stopnia zagregowania międzycząsteczkowego od realnego stopnia krystaliczności [2]. W przypadku P3ATT stopień krystaliczności liniowo malał (od ok. 0.60 do ok 0.25-0.30) wraz z zawartością tiofenu w kopolimerach, natomiast stopień zagregowania liniowo rósł (skrajnie do wartości 0.85). Wartości liczbowe stopni zagregowania i krystaliczności były w niewielkim stopniu zależne od podstawników alkilowych w makrocząsteczkach. W przypadku obu P3ATT zawierających 30 % mol. tiofenu stwierdzono, że stopień zagregowania wynosi ok. ~0.5 (w/w), podczas, gdy stopień krystaliczności wynosił ok. ~0.3 (w/w). Resztę (~0.2 w/w) stanowiła niezagregowana część polimeru, tworzącego konwencjonalną fazę amorficzną [2]. Zarówno strategia badań stopnia krystaliczności, jak i spostrzeżenia dotyczące fizycznej natury faz zagregowanych w P3ATT mają charakter oryginalny – ilościowa analiza widm UV-VIS i korelowanie z ilościowym ujęciem pomiarów rentgenograficznych wymagało opracowania metody wewnętrznego wzorcowania widm względem natężeń związanycn z istnienem niezagregowanej fazy amorficznej. Ponadto, w tym zakresie opracowano metodę badań dla próbkek o zredukowanej wymiarowości, tj. na ultracienkich filmach o quasi-dwuwymiarowym charakterze [2].

Próbki mieszanin P3ATT:NDI otrzymywano na drodze kontrolowanego odparowania rozpuszczalnika, a następnie dokrystalizowania zestalonych mieszanin w parach tegoż rozpuszczalnika [1]. Skład mieszanin dobierano na podstawie ilorazów rozpuszczalności polimeru i poszczególnych pochodnych ADI [4]. Taki dobór składów umożliwiał otrzymanie równej liczby mieszanin w których bądź polimer, bądź związek małocząsteczkowy wypadały wcześniej z roztworu. Kontrola sekwencji zestalenia układu miała na celu zbadanie wpływu efektów heterogenicznego zarodkowania przez wcześniej wytrącony składnik mieszaniny [4]. Za pomocą metod rentgenograficznych i mikroskopowych przeprowadzono kompleksową analizę struktury i morfologii mieszanin [1, 2, 4-6] [K1]. Stwierdzono, że wielkość domen krystalicznych P3HTT i ADI, a także ich orientacja w warstwach oraz stopień krystaliczności i agregacji polimeru są zależne od prekondycjonowania roztworu i swobodnej energii powierzchni podłoża [4, 7] [K5, K6]. Dodatkowo, przy pomocy czasowo-rozdzielczych technik rentgenograficznych oraz kalorymetrii skaningowej (DSC), przebadano fazowe zachodzące w stałych mieszaninach podczas ogrzewania i chłodzenia [1, 4, 6] [K2-K4]. Badania mieszanin poddanych cyklom ogrzewania i chłodzenia umożliwiły usystematyzowanie obserwacji dotyczących wpływu obróbki termicznej na morfologię i właściwości półprzewodników na bazie mieszanin P3ATT:ADI. Liczba przemian fazowych ADI w mieszaninach z P3ATT nie ulegała zmianie, świadcząc, że P3ATT i ADI są niemieszalne w stanie stałym. Temperatury topnienia/izotropizacji składników mieszanin były zależne od ich składu. W diagramach fazowych mieszanin obserwowano punkty punktu pseudoeutektyczne. Ich którego położenie na osi składu było zależne od budowy cząsteczkowej ADI. Badania rentgenograficzne wykazały, że obniżenie temperatury wynikało ze zmniejszenia wielkości domen krystalicznych, a to, z kolei wynikało z kinetycznych warunków krystalizacji w badanych układach [4] [K4]. Zasadniczo, struktura kryształów składników mieszanin P3HT:ADI była tożsama ze strukturą tych związków w stanie czystym [1]. Wyjątkowo, w przypadku mieszaniny P3HT:NDIC8 80:20 zaobserwowano utworzenie nowej, nieopisanej dotychczas w literaturze fazy krystalicznej NDIC8 [4]. W przypadku więkości mieszanin stopień krystaliczności polimeru wahał się w granicach 0.5 – 0.6 (w/w); malał on wraz ze malejącym udziałem polimeru w mieszaninie. Wyjątkiem była mieszanina P3HT:PirC6, w której stwierdzono anomalnie nadzwyczajnie stopnie krystaliczności P3HT (przekraczające wartość 0.85) w okolicach składu pseudoeutektycznego (P3HT:PirC6 40:60) [4].

Ostatnim zadaniem w projekcie były badania transportu nośników ładunku w mieszaninach wykorzystanych jako warstwy aktywne tranzystorów polowych. Badania właściwości elektrycznych mieszanin były także swoistym testem praktycznego znaczenia przprowadzonych badań podstawowych. Przede wszystkim potwierdzono ponadprzeciętne właściwości pochodnych NDI w zakresie przewodnictwa elektronowego [7] [K6]. W tranzystorach polowych NDI podstawione łańcuchami o długości od 6, 7 i 8 grup metylenowych odznaczały się najlepszymi parametrami elektrycznymi i na nich skupiono największą część badań. Zasadnicza część rezultatów dotycząca mieszanin otrzymywanych na drodze krystalizacji z roztworu, nie odbiegała od doniesień literaturowych: kopolimery P3ATT odznaczały się lepszą zdolnością do transportu nośników ładunku elektrycznego w tranzystorach polowych niż analogiczne homopolimery P3AT. Przykładowo: w identycznych, zestandaryzowanych w projekcie warunkach pomiarowych ruchliwość dziur w P3HT wyniosła 0.26 (10^-3 cm^2)/(Vs) podczas, gdy w kopolimerze P3HTT wartość ruchliwości dziur wyniosła 4.2 (10^-3 cm^2)/(Vs) [2]. Interesujących i oryginalnych rezultatów dostarczyły badania mieszanin polimerów z pochodnymi PDI i NDI. Zaobserwowano bowiem, że podczas rekrystalizacji zachodzącej w trakcie termicznej stabilizacji mieszaniny pewnego naprzemiennego kopolimeru alkilotiofenu z bitiofenem (strukturą chemiczną pokrewnego P3ATT) z nitrylową pochodną PDIC8 dochodzi do zmiany charakteru przewodnictwa z dziurowego na elektronowy [5]. Efekt zmiany charakteru przewodnictwa z elektronowego na dziurowy zaobserwowano także w mieszaninach NDIC8 z homopolimerem P3HT [1]. W tym ostatnim przypadku zaskakującym był fakt, że zawartość P3HT w mieszaninie wynosiła zaledwie 2.4 % wag. Pomimo szeregu podjętych prób natury efektu zmiany przewodnictwa nie udało się do końca wyjaśnić. W myśl śmiałej hipotezy wynikającej z realizacji eksperymentów za obserwowaną zmianę odpowiada utworzenie ciągłej, monomolekularnej warstwy P3HT na powierzchni dielektryka w tranzystorze. Eksperymenty związane z transportem nośników ładunku w mieszaninach przyniosły ogólny wniosek, że niezależnie od budowy chemicznej polimeru, rozdrobnienie jego struktry krystalicznej ma korzystny wpływ na transport nośników ładunku, a tym samym sprawność cienkowarstwowych tranzystorów polowych [1, 4, 6]. Z puntku widzenia projektowania tranzystorów cienkowarstwowych, jest to wniosek równie istotny jak wcześniejsze spostrzeżenie, że transport nośników ładunku jest ściśle związany z orientacją kryształów w aktywnych warstwach urządzeń elektronicznych. Rezultaty badań nad P3ATT umożliwiły stworzenie spójnego modelu transportu nośników ładunku w ultracienkich warstwach wiążącego stopień krystaliczności, zagregowania i masę molową polimeru [2].

 

  • Publikacje

[1] D. Chlebosz, K. Janus, K. Danielewicz, W. Goldeman, A. Czapik, G. Glaßer, M. Mezger, A. Kiersnowski, Recrystallization upon solvent vapor annealing and impact of polymer crystallinity on hole transport in poly(3-hexylthiophene):small molecule blends; Molecular Systems Design & Engineering 5(8) (2020) 1417-1427.

[2] K. Janus, D. Chlebosz, A. Janke, W. Goldeman, A. Kiersnowski, Contributions of Polymer Chain Length, Aggregation and Crystallinity Degrees in a Model of Charge Carrier Transport in Ultrathin Polymer Films; Macromolecules 56(3) (2023) 964-973.

[3] D. Chlebosz, W. Goldeman, K. Janus, M. Szuster, A. Kiersnowski, Synthesis, Solution, and Solid State Properties of Homological Dialkylated Naphthalene Diimides—A Systematic Review of Molecules for Next-Generation Organic Electronics; Molecules 28(7) (2023) 1-20.

[4] J. Fidyk, W. Waliszewski, P. Sleczkowski, A. Kiersnowski, W. Pisula, T. Marszalek, Switching from Electron to Hole Transport in Solution-Processed Organic Blend Field-Effect Transistors; Polymers 12(11) (2020) 2662.

[5] K. Janus, K. Danielewicz, D. Chlebosz, W. Goldeman, A. Kiersnowski, Electron-to Hole Transport Change Induced by Solvent Vapor Annealing of Naphthalene Diimide Doped with Poly(3-Hexylthiophene); Frontiers in Chemistry 9(641) (2021).

[6] L. Janasz, T. Marszalek, W. Zajaczkowski, M. Borkowski, W. Goldeman, A. Kiersnowski, D. Chlebosz, J. Rogowski, P. Blom, J. Ulanski, W. Pisula, Ultrathin film heterojunctions by combining solution processing and sublimation for ambipolar organic field-effect transistors; Journal of Materials Chemistry C 6(29) (2018) 7830-7838.

  • Prezentacje na konferencjach:

[K1] “Structure, morphology and charge transport in the blends of N,N- substituted perylene diimide with poly(3-hexylthiophene)” Chlebosz D.; Goldeman W.; Janus K.; Mezger M.; Glaβer, G.; Kiersnowski A.; MRS Fall Meeting, 26.11.-1.12.2017 Boston (Massachusetts, USA). Prezentacja plakatowa / publikacja w materiałach pokonferencyjnych (wydawnictwo Zerista/Materials Research Society)

[K2] “Thermally-induced phase transitions of poly(3-hexylthiophene):N-substituted aromatic diimide derivatives blends”. Kiersnowski, A.; Chlebosz, D.;Danielewicz, K.; Kobyłecki, C.;Janus, K.; Mezger, M.; 14th DELTA User Meeting & Annual Report 2018. Raport naukowy w biuletynie Politechniki w Dortmundzie, redakcja: Sternemann, C.; Wagner, R.; Lützenkirchen-Hecht, D., Dortmund 28.11.2018

[K3] “Crystal structure of poly(3-hexylthiophene):N-alkylated naphthalene diimide blends thin films” Chlebosz D.; Kiersnowski, A.; Janus, K.; Danielewicz K.; Mezger, M. 14th DELTA User Meeting & Annual Report 2018. Raport naukowy w biuletynie Politechniki w Dortmundzie, redakcja: Sternemann, C.; Wagner, R.; Lützenkirchen-Hecht, D., Dortmund 28.11.2018

[K4] “Phase Diagrams of poly(3-hexylthiophene):N,N’-alkyl Substituted Naphthalene Diimides Blends” Chlebosz, D.; Mezger, M.; Glasser, G.; Goldeman, W.; Janus, K.; Danielewicz, K.; Kiersnowski, A.; MRS Spring Meeting & Exhibit, 22-26.04.2019 Phoenix (Arizona, USA). Prezentacja plakatowa / publikacja w materiałach pokonferencyjnych (wydawnictwo Zerista/Materials Research Society)

[K5] “Driving Crystallization on the Way to Polymer-Based, Heterogeneous Semiconducting and Electroactive Materials” Kiersnowski, A.; Chlebosz, D.; Janus, K.; MRS Spring Meeting & Exhibit, 22-26.04.2019 Phoenix (Arizona, USA). Wykład / publikacja w materiałach pokonferencyjnych (wydawnictwo Zerista/Materials Research Society)

[K6] “Properties of heterogeneous materials for organic electronics: crystal structure of thiophene-based polymers – aromatic diimides blends” Kiersnowski, A.; Chlebosz, D.; Goldeman, W.; Janus, K.; Mezger, M.; 11th International Conference on X-Ray Investigations of Polymer Structure 03-06.12.2019 Bielsko Biała. Wykład / publikacja w materiałach pokonferencyjnych (Oficyna Wydawnicza AkademiiTechniczno-Humanistycznej w Bielsku-Białej, 2019)

[K7]”Composition-temperature phase diagrams and crystal growth in solution crystallized poly(3-hexylthiophene):N,N'-alkylated naphthalene diimide blends” Chlebosz, D.; Goldeman, W.; Glaβer, G.; Mezger, M.; Kiersnowski, A.; 11th International Conference on X-Ray Investigations of Polymer Structure 03-06.12.2019 Bielsko Biała. Prezentacja plakatowa / publikacja w materiałach pokonferencyjnych (Oficyna Wydawnicza AkademiiTechniczno-Humanistycznej w Bielsku-Białej, 2019)

  • Rozprawy i dysertacje:

[R1] D. Chlebosz, Struktura i przemiany fazowe dwuskładnikowych mieszanin poli(3-heksylotiofenu) z N,N'-alkilowanymi aromatycznymi diimidami; Praca doktorska, Katedra Chemii Fizycznej i Kwantowej, Politechnika Wrocławska, Wrocław, 2020, p. 127.

 

  • Finansowanie

Projekt sfinansowany przez Narodowe Centrum Nauki w ramach umowy UMO-2016/22/E/ST5/00472. Wysokość dotacji: 1.335.767 PLN. Realizacja w latach 2017-2021. Projektem kierował A. Kiersnowski.