Los polímeros conjugados tipo receptor (D-A), debido a sus características únicas de transferencia de carga intracadena, muestran un importante potencial de aplicación en dispositivos optoelectrónicos como transistores de efecto campo orgánicos y células solares orgánicas. La disposición altamente ordenada de las cadenas moleculares es un requisito clave para construir canales de transporte eficientes de portadores y excitones, y para lograr un excelente rendimiento optoelectrónico. Sin embargo, cómo controlar con precisión la estructura de orientación de los polímeros conjugados D-A a escala de película delgada sigue siendo un desafío importante en este campo. Este estudio, basado en la estrategia de cristalización epítaxial, utilizó la relación de coincidencia de redes entre el sustrato de polietileno (PE) orientado y los polímeros conjugados, y preparó con éxito dos tipos de películas delgadas de polímeros conjugados D-A altamente orientadas. Los espectros de absorción ultravioleta-visible polarizados angulares y los espectros Raman mostraron que ambas películas exhibieron una anisotropía óptica significativa, con las cadenas moleculares alineadas uniaxialmente. La microscopía electrónica de transmisión y la difracción de rayos X de incidencia rasante bidimensional revelaron además que ambas películas se distribuyeron uniformemente, fueron densas, continuas y bien cristalinas sobre el sustrato de PE. Ambos crecieron epitaxialmente en configuración edge-on sobre la superficie del sustrato, con la dirección de la cadena principal alineada con la dirección de las cadenas de PE, formando una clara correspondencia epitaxial de red. Este estudio demuestra que la estrategia de cristalización epítaxial puede inducir eficazmente el crecimiento orientado de los polímeros conjugados D-A, proporcionando una ruta experimental universal para controlar con precisión la microestructura de las películas conjugadas y sentando una base importante para la preparación controlada de películas fotoeléctricas altamente orientadas y a gran escala.

cristalización epítaxica; polímeros conjugados; coincidencia de red; control de estructura