undefined

Halogen Bonding as a Tool to Control Morphology and Charge Transport Properties in Organic Semiconductors

Publiceringsår

2025

Upphovspersoner

Ruoko, Tero Petri; Stoeckel, Marc Antoine; Puttreddy, Rakesh; Yang, Chi Yuan; Zhang, Silan; Wu, Ziang; Candeias, Nuno R.; Samorì, Paolo; Woo, Han Young; Fabiano, Simone; Priimagi, Arri

Abstrakt

The solid-state structure and morphology of organic semiconductors are critical in determining the performance of organic electronic devices, as they directly influence charge carrier mobility. Improved molecular packing and ordering are key to achieving better device performance. While halogen bonding (XB) has been extensively used in supramolecular crystal engineering, its potential for organic electronics remains largely untapped. Here, we show that strong and directional XB can significantly enhance the morphology and optoelectronic properties of pyridine-substituted naphthalene diimide (NDI) derivatives. By employing various XB donors with differing interaction strengths and comparing them to a non-bonding reference compound, we achieve a two-orders-of-magnitude improvement in field-effect mobility and ION-IOFF ratio. Furthermore, the geometric substitution pattern of the XB donors is found to strongly influence molecular packing, crystalline domain formation, and, ultimately, device performance.
Visa mer

Organisationer och upphovspersoner

Tammerfors universitet

Priimagi Arri Orcid -palvelun logo

Candeias Nuno R. Orcid -palvelun logo

Puttreddy Rakesh

Ruoko Tero Petri Orcid -palvelun logo

Jyväskylä universitet

Puttreddy Rakesh Orcid -palvelun logo

Publikationstyp

Publikationsform

Artikel

Moderpublikationens typ

Tidning

Artikelstyp

En originalartikel

Målgrupp

Vetenskaplig

Kollegialt utvärderad

Kollegialt utvärderad

UKM:s publikationstyp

A1 Originalartikel i en vetenskaplig tidskrift

Publikationskanalens uppgifter

Journal/Serie

Angewandte Chemie

Förläggare

Wiley

Volym

64

Nummer

21

Artikelnummer

e202424979

Publikationsforum

51107

Publikationsforumsnivå

3

Öppen tillgång

Öppen tillgänglighet i förläggarens tjänst

Nej

Parallellsparad

Ja

Övriga uppgifter

Vetenskapsområden

Kemi; Teknisk kemi, kemisk processteknik; Materialteknik

Nyckelord

[object Object],[object Object]

Publiceringsland

Tyskland

Förlagets internationalitet

Internationell

Språk

engelska

Internationell sampublikation

Ja

Sampublikation med ett företag

Ja

DOI

10.1002/anie.202424979

Publikationen ingår i undervisnings- och kulturministeriets datainsamling

Ja