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梯狀有機半導(dǎo)體是一類非常重要的半導(dǎo)體材料， 這類半導(dǎo)體具有剛性結(jié)構(gòu)、高共面性及載流子高度離域等特性，從而有利于實現(xiàn)高遷移率的晶體管器件，　因此梯狀有機半導(dǎo)體對材料的基本物理化學(xué)性質(zhì)研究和高性能有機半導(dǎo)體的開發(fā)都具有重要意義。梯狀有機半導(dǎo)體材料通常富有電子，在電子器件中作為p-型半導(dǎo)體使用。由于合成挑戰(zhàn)和同時拉電子基團(tuán)帶來的空間位阻，缺電子的梯狀n－型有機半導(dǎo)體材料非常稀缺，難以合成，相對于p-型半導(dǎo)體載流子遷移率要低、器件穩(wěn)定性要差。酰亞胺高分子半導(dǎo)體是有機電子領(lǐng)域最為重要的半導(dǎo)體材料之一，由于酰亞胺的強拉電子效應(yīng)，迄今為止高性能的n-型有機半導(dǎo)體材料通常都帶有酰亞胺或酰胺基團(tuán)。郭旭崗從博士期間在國際上率先并系統(tǒng)性地研究了各類酰亞胺高分子半導(dǎo)體材料及其在有機場效應(yīng)晶體管和有機太陽能電池中的應(yīng)用，并實現(xiàn)了突出的器件性能（Chem. Rev. 2014, 114, 8943-9021）。 雙噻吩酰亞胺是一個重要的梯狀有機半導(dǎo)體構(gòu)建單體， 前期工作中郭旭崗以雙噻吩酰亞胺為單體成功構(gòu)建一系列高性能有機半導(dǎo)體材料（Nature Photonics, 2013, 7, 825-833; J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 1405-1418; J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 18427-18439; J. Am. Chem. Soc. 2015, 137, 12565-12579; Adv. Mater. 2012, 24, 2242-2248）。 郭旭崗課題組結(jié)合梯狀有機半導(dǎo)體的優(yōu)勢，對雙噻吩酰亞胺進(jìn)行了拓展，合成了一系列具有可調(diào)控共軛長度的梯狀n-型有機半導(dǎo)體材料。這一系列材料具有精確的化學(xué)結(jié)構(gòu)、易溶液加工、高共面性、良好的結(jié)晶度、可調(diào)控的光電性質(zhì)及半導(dǎo)體能級結(jié)構(gòu)。當(dāng)用于有機場效應(yīng)晶體管中實現(xiàn)優(yōu)異的n-型半導(dǎo)體器件性能， 電子遷移率達(dá)到0.05 cm2 V-1 s-1。這一系列材料為基礎(chǔ)的物理化學(xué)性質(zhì)研究和高性能的有機半導(dǎo)體開發(fā)提供了良好的平臺。

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在梯形雙噻吩酰亞胺小分子的基礎(chǔ)上，設(shè)計并成功合成了一系列具有半梯形結(jié)構(gòu)的全受體類型均聚物PBTIn（n = 1-5），并深入研究了這些材料的構(gòu)性關(guān)系。實驗表明，均聚物的聚合方法選擇至關(guān)重要，通過Stille和Yamamoto偶聯(lián)方法對比發(fā)現(xiàn)，Stille聚合能夠得到高分子量、低缺陷態(tài)、高性能的高分子半導(dǎo)體；采用全受體結(jié)構(gòu)能夠有效拉低前沿軌道能級，基于這些均聚物材料的有機薄膜晶體管都表現(xiàn)出良好的單極性n-型性能，晶體管器件的關(guān)電流僅為10 ?9 -10 ?10 A，電流開關(guān)比高達(dá)10 6 ；晶體管遷移率性能與構(gòu)建單元長度反向關(guān)聯(lián)，PBTI1的最高電子遷移率為3.71 cm 2  V -1  s -1 ，該遷移率是全受體均聚物材料中的最高紀(jì)錄，比PBTI5的電子遷移率高出兩個數(shù)量級。? 通過深入表征發(fā)現(xiàn)，這一系列全受體類型均聚物表現(xiàn)出來的晶體管遷移率趨勢與其半導(dǎo)體薄膜結(jié)構(gòu)有序度直接相關(guān)。拉曼光譜表明，梯形構(gòu)建單元共軛長度的增加帶來較大的單體間扭轉(zhuǎn)角，影響聚合物骨架的平面性。同步輻射X射線衍射表明，梯形構(gòu)建單元的增長使得聚合物薄膜中π-π堆積方向的結(jié)晶性降低，不利于電子的分子間傳輸。這些結(jié)果表示，較長的單體結(jié)構(gòu)會對聚合物薄膜形貌和載流子傳輸造成負(fù)面影響，因此發(fā)展更長的梯形構(gòu)建單元對全受體類型均聚物遷移率的提升不會帶來幫助。該研究表明全受體結(jié)構(gòu)是實現(xiàn)高性能單極性n-型聚合物材料的有效途徑，同時為n-型梯形小分子和聚合物的結(jié)構(gòu)設(shè)計和發(fā)展提供重要參考依據(jù)。

熒光探針具有靈敏度高、取樣小、成本低、重現(xiàn)性好、易于操作等特點，研發(fā)了針對溶液中 Ag+, F-，Hg2+等離子及 N2H4，H2S 等小分子檢測的熒光探針，檢測限低，檢測快速，選擇性好，部分探針可實現(xiàn)試紙化檢測。

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"本發(fā)明公開一種有效抵抗電力線窄帶和脈沖噪聲的置換碼構(gòu)造 方法與碼字序列發(fā)生器。置換碼構(gòu)造方法是指碼長為 n 最小距離為 n-1 的置換碼(n,n-1)PC 代數(shù)結(jié)構(gòu)設(shè)計方法，所述碼字序列發(fā)生器是指碼長 n 為素數(shù)、碼集合勢為 Pn,d＝n(n-1)的置換碼發(fā)生器原理電路。所述 (n,n-1)PC 在 n！個置換的特定 n-RPGCF 排序規(guī)則約束下，由 n-1 個 tn 軌道構(gòu)成，每個 tn 軌道的首置換構(gòu)成軌道首陣列，該陣列的每一個置 換由等差數(shù)列的不同公差和不同分段排序方式來設(shè)計，通過對該陣列 ·1024·中每一個置換使用 tn 操作 n-1 次，即生成(n,n-1)PC。所述碼字序列發(fā) 生器給每個元素分配 m 位，每個碼字占用 n×m 個存儲單元，其循環(huán) 移位寄存器組由 m 組 n 個觸發(fā)器構(gòu)成，執(zhí)行 m 位并行 n 位串行的左移 輸入、循環(huán)右移、左移輸出和循環(huán)左移一系列操作，完成從軌道首陣 列到 n(n-1)個置換碼字的生成過程。