掺杂空气可让有机半导体更导电

瑞典林雪平大学的研究人员开发了一种新方法，在空气作为掺杂剂的帮助下，可让有机半导体变得更具导电性。发表在最新一期《自然》杂志上的这项研究，是迈向未来生产廉价和可持续有机半导体的重要一步。

林雪平大学副教授西蒙娜·法比亚诺表示，这种方法可以显著影响有机半导体的掺杂方式。新方法中所有组件都是实惠的、容易获得的，而且对环境友好，这是未来可持续电子产品的先决条件。

有机半导体可用于数字显示器、太阳能电池、LED、传感器、植入物和能量存储等领域。为了提高导电性和改善半导体性能，人们通常会引入掺杂剂。这些掺杂剂可促进半导体材料内电荷移动，并且可以定制以诱导正电荷（p掺杂）或负电荷（n掺杂）。目前使用的最常见的掺杂剂普遍存在反应性很强（不稳定）、造价昂贵、制造困难等缺点。

现在，研究人员开发出这种可以在室温下进行掺杂的方法，其中低效掺杂剂（例如氧）是主要掺杂剂，光可以激活掺杂过程，然后促进电子从低效的掺杂剂向有机半导体材料的转移。

新方法的灵感来源于大自然，因为它与光合作用有许多相似之处。具体而言，首先是将导电塑料浸入特殊的盐溶液（一种光催化剂）中，然后用光短时间照射它。照明的持续时间决定了材料的掺杂程度。之后，溶液被回收以供将来使用，留下一种p掺杂的导电塑料，其中唯一消耗的物质就是空气中的氧气。

研究人员表示，光催化剂起到了“电子穿梭机”的作用，可以在牺牲剂存在的情况下，获取电子或将电子提供给材料。这在化学中很常见，但此前从未在有机电子中使用过。

来源： 科技日报 张佳欣

异丁醛（也称为2-丁醛，化学式：C4H8O）是一种有机化合物，属于醛类化合物。以下是异丁醛的一些化学性质：

1. 功能团：异丁醛分子中含有一个醛基（─CHO功能团），即碳氧双键和一个氢原子。

2. 溶解性：异丁醛具有一定的溶解性。它可以在水和许多有机溶剂中溶解，如乙醇、醚等。

3. 氧化性：异丁醛易被氧气氧化成相应的酸。

4. 反应活性：异丁醛是一种活泼的化合物，可以与多种化学物质发生以下反应：

   - 还原反应：可以被还原剂还原为相应的醇。

   - 加成反应：与亲核试剂（如氨、氢氯化物）加成反应，形成相应的加成产物。

   - 导入反应：与亲电试剂（如酸性条件下的醇或酰氯）反应，发生导入反应，形成醇或酯。

5. 异构性：异丁醛和正丁醛（1-丁醛）是同分异构体，它们的分子结构不同。

需要注意的是，异丁醛是一种具有刺激性气味的液体，在处理和使用时应采取适当的防护措施。同时，由于异丁醛易燃，应避免与火源接触和存放在易燃物质附近。