共轭高分子的微观结构是决定其在功能器件中电荷传输性能的关键因素，如场效应晶体管、太阳能电池和热电器件等。可溶液加工的共轭高分子通常由刚性共轭主链和柔性饱和侧链组成。这两种结构和性质截然不同的成分结合在一起构成了目前具有最先进光电性能的一系列共轭高分子。

  在共轭高分子中，共轭主链提供了电荷载流子传输的通道。而侧链最初是为了改善高分子在有机溶剂中的溶解度而引入的，但近期的研究也表明侧链可显著影响主链堆积，从而影响光电性能。侧链的强结晶行为可能会限制共轭主链的有序π?π堆积，甚至降低共轭主链的平面度，限制电荷传输。由于主链和侧链在分子结构和物理化学性质上的巨大差异，特别是分子堆积距离和堆积模式的不同，主链和侧链的不同结晶行为使得它们难以实现共同结晶。

缓冲链模型—理解共轭高分子中共轭主链和侧链之间的竞争相互作用。

  为了验证缓冲链对共轭高分子结晶行为的影响，该工作采用了基于TBDOPV的共轭高分子作为模型体系。这三种高分子具有相同的共轭主链（TBDOPV-2T）和不同长度的缓冲链：亚乙基、亚丁基和亚己基来连接主链和两条长烷基链。根据结构表征实验和分子动力学模拟结果，具有较长缓冲链的TBDOPV-2T-518表现出最高程度的主链平面度和最强的π?π堆积。这些特性使得TBDOPV-2T-518在被分子掺杂后表现出显著提高数十倍的电导率和热电性能。这些相关结果证明了缓冲链对理解共轭高分子结晶和提升电子学性能的重要性。

  该工作提出缓冲链模型来描述共轭主链和侧链之间的组成结构，为理解共轭高分子主链与侧链的相互作用、结晶行为以及电子学性能提供一个简单易理解的结构模型，可用于指导开发高性能的半导体和导电高分子材料。

  论文信息：Zi-Di Yu, Yang Lu, Ze-Fan Yao, Hao-Tian Wu, Zi-Yuan Wang, Chen-Kai Pan, Jie-Yu Wang, Jian Pei, Buffer Chain Model for Understanding Crystallization Competition in Conjugated Polymers, Angew. Chem. Int. Ed., 2024, DOI: 10.1002/anie.202405139

  论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202405139