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π-Extended perylene diimide double-heterohelicenes as ambipolar organic semiconductors for broadband circularly polarized light detection
L Zhang I Song J Ahn M Han M Linares M Surin HJ Zhang JH Oh J Lin
尽管面临着巨大的挑战，但具有多种甚至相互冲突特性的新型分子结构的开发仍是人们迫切需要探索的前沿应用领域。为了发展高性能的手性有机半导体分子，需要一个扭曲的圆环体系与圆偏振光(CPL)强耦合，而平面的圆环堆积体系则需要高的电荷载流子迁移率。为了解决这一难题，本工作引入了一种骨架合并的方法，通过将二酰亚胺(PDI)核与四个稠合的杂芳烃扭曲，形成一个延伸的PDI双[7]杂螺旋烯。PDI双螺旋烯继承了螺旋烯骨架的高不对称因子，扩展的？平面体系同时保持了高水平的电荷输运性质。此外,PDI骨架的延伸带来了近红外(NIR)光吸收和双极性电荷输运能力,使相应的有机光电晶体管具有450和120mA模的高光响应度,以及在近红外光照射下的高外量子效率（89%）。值得注意的是，这些多重特性使得手性有机半导体能够实现直到近红外光谱区的高性能宽带CPL检测。
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