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中國科學院化學所：有機熱電研究方麵取得係列進展
【成果簡介】
在有機熱電材料體(ti) 係的研究中，n型材料的開發長期麵臨(lin) 體(ti) 係少、性能低和摻雜困難等難題。在科技部國家重點研發計劃、中科院戰略性先導科技專(zhuan) 項和國家自然科學基金委項目的支持下，有機固體(ti) 實驗室的科研人員結合前期高遷移率有機半導體(ti) 的研究、熱電性質的場調控和鉍金屬界麵化學摻雜，成功發現並證實了TDPPQ是一類高性能n型有機半導體(ti) 熱電材料（Angew. Chem. Int. Ed. 2016, 55, 10672）。zui近，他們(men) 進一步結合熱電性質的場調控和化學摻雜調控，成功發現了新型的更高性能n型有機半導體(ti) 熱電材料（A-DCV-DPPTT）。該類材料的薄膜在化學摻雜後的zui高熱電優(you) 值突破0.2，是n型有機小分子熱電材料的*性能。更為(wei) 重要的是，他們(men) 和北京師範大學的科研人員密切合作，結合理論計算係統闡述了該類材料熱電性能的共軛骨架效應與(yu) 摻雜機製，為(wei) 新型有機半導體(ti) 熱電材料的設計提供了新途徑和重要的參考依據。相關(guan) 結果近期以題為(wei) “Conjugated-Backbone Effect of Organic Small Molecules for n-Type Thermoelectric Materials with ZT over 0.2”發表Journal of the American Chemical Society上。
【圖文導讀】
圖1 高性能有機半導體(ti) 熱電材料的骨架效應研
究示意圖
圖2 性能表征
旋塗A-DCV-DPPTT（a-d）和Q-DCM-DPPTT（e-h）膜的AFM圖像，（a，e）混合了0％N-DMBI，（b，f）混合了1 wt％N-DMBI，（c，g）混合了5 wt％N-DMBI和（d，h）混合了10 wt％N-DMBI。
有機半導體(ti) *的電子結構與(yu) 分子堆積特性賦予其豐(feng) 富的物理化學性質，在電荷傳(chuan) 輸和能量轉換器件中有廣闊的應用前景。近年來，有機半導體(ti) 的熱電性質研究開始起步，逐漸發展成為(wei) 重要的前沿研究方向。盡管相關(guan) 研究有望為(wei) 有機半導體(ti) 的功能性質與(yu) 應用研究帶來新的增長點，但人們(men) 在有機熱電材料和器件的諸多方麵都缺乏基本認知，限製了領域的快速發展（Natl. Sci. Rev. 2016, 3, 269. Nat. Commun. 2015, 6, 8356）。
中國科學院化學研究所有機固體(ti) 院重點實驗室的研究人員一直致力於(yu) 有機熱電材料與(yu) 器件的研究。在前期工作中，他們(men) 針對發展高性能有機熱電材料這一領域性難題，係統開展了高遷移率有機半導體(ti) 的熱電性質場調控研究。從(cong) 實驗上證明有機場效應晶體(ti) 管可以作為(wei) 有機半導體(ti) 熱電性質的場調控平台，獲得相關(guan) 參數的製約關(guan) 係並推測性能優(you) 化條件，為(wei) 有機半導體(ti) 熱電材料的遴選提供了新思路（Adv. Funct. Mater. 2015, 25, 3004）。
我們(men) 為(wei) 你提供材料表征測量的一係列產(chan) 品：
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*表征：壓電材料d33測量儀(yi)
1、ZJ-3型壓電測量儀(yi)
2、ZJ-4型d33測量儀(yi)
3、ZJ-5型積層壓電測試儀(yi)
4、ZJ-6型靜壓電d33/d31/d15測量儀(yi)
5、ZJ-7型高溫壓電測試儀(yi)
★壓電極化裝置
1、PZT-JH10/4壓電極化裝置（10KV以下壓電陶瓷同時極化1-4片）
2、PZT-JH10/8壓電極化裝置（10KV以下壓電陶瓷同時極化1-8片）
3、PZT-JH20/8高壓電極化裝置（20KV以下壓電陶瓷同時極化1-8片）
4、PZT-FJH20 /3高壓真空，空氣極化裝置（20KV以下壓電陶瓷及壓電薄膜1-3片試樣）
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第二表征 鐵電材料測量係統及電滯回線測量係統
1、ZT-4C型綜合鐵電測量係統
2、JKZT-10A鐵電材料綜合參數測試儀(yi)
3、JKGT-G300高溫鐵電材料測量係統
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第三表征 熱電材料分析測量係統及塞貝克係數測試儀(yi)
1、BKTEM-Dx熱電性能分析係統
2、BKTEM-Dx熱電器件性能分析係統
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第四表征 介電材料測試係統
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第四表征磁性材料測試係統
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