传统共轭聚合物的合成一般需要借助金属偶联反应，共轭聚合物的重复单元之间以单键连接，一方面这种单键会发生旋转，从而导致聚合物分子的构象和能量发生紊乱，限制电荷的离域，另一方面金属催化剂的使用及残留降低了高分子在生物环境中的持久性及应用。因此，寻找一种新型简单的非金属催化的聚合方法合成共轭高分子具有重要的意义。
梯形高分子的合成及结构示意图
中山大学材料科学与工程学院的岳晚教授（点击查看介绍）和英国帝国理工学院的Iain McCulloch教授（点击查看介绍）课题组合作，采用醇醛缩合聚合的方法，制备出一系列新型的具有独特结构的梯形高分子半导体体系，聚合物的重复单元之间以双键的形式连接，限制了结构单元共轭结构的旋转，拓展了电荷的离域范围。采用此类聚合方法既不需要有机金属单体，也不需要过渡金属催化剂，副产物仅为水，为高分子半导体的合成提供了一种“绿色”的方法。该“绿色”聚合方法具有很好的普适性，中间芳香核为苯环、萘环以及噻吩时，都能得到分子量可调控的梯形高分子。
梯形高分子的紫外可见近红外吸收光谱
该系列高分子独特的梯形结构提高了前线分子轨道的离域，消除了由于单键旋转导致的能量和分子构象紊乱，分子链间排列更加紧密，结构更加规整，有利于链间电荷耦合，这些特性有利于提高载流子的迁移率。此类高分子的吸收拓展到近红外区域，高分子具有较高的电子亲合能、较好的溶解性能，可以通过溶液加工的方式制备薄膜场效应晶体管，P4聚合物具有电子传输性能（0.03 cm2/Vs），制备的薄膜器件具有优异的空气稳定性。后期对性能的优化可以集中在对侧链的调控，中间芳香核共轭体系的扩展来进一步提高此类梯形高分子的迁移率。相关成果发表Nature Communications 上。
该论文作者为：Ada Onwubiko, Wan Yue, Cameron Jellett, Mingfei Xiao, Hung-Yang Chen, Mahesh Kumar Ravva, David A. Hanifi, Astrid-Caroline Knall, Balaji Purushothaman, Mark Nikolka, Jean-Charles Flores, Alberto Salleo, Jean-Luc Bredas, Henning Sirringhaus, Pascal Hayoz, Iain McCulloch
原文（扫描或长按二维码，识别后直达原文页面，或点此查看原文）：
Fused electron deficient semiconducting polymers for air stable electron transport
Nat. Commun., 2018, DOI: 10.1038/s41467-018-02852-6
导师介绍
岳晚教授是2017年第十三批“千人计划”青年项目的入选者，受聘为材料科学与工程学院教授、博士生导师；曾获得中国科学院院长奖、中国科学院优秀博士论文以及欧盟内“玛丽居里”独立科研基金；课题组的主要研究方向为有机半导体材料的合成、组装及器件工程。
岳晚
http://www.x-mol.com/university/faculty/49654
课题组链接
http://mse.sysu.edu.cn/node/530
Iain McCulloch
http://www.x-mol.com/university/faculty/2508
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