電子器件中的有機(jī)異質(zhì)結(jié)效應(yīng)是提高電導(dǎo)率的重要策略，可用于提高電導(dǎo)率氣體傳感器的性能。

以八取代鎳酞菁(NiPc)和自由基雙酞菁(LuPc2)為材料制備有機(jī)異質(zhì)結(jié)構(gòu)的雙層器件，并研究了它們對(duì)NH3氣相的傳感特性。合成了含有己基磺酰基、己基磺酰基和對(duì)羧基苯氧基的NiPc，并通過循環(huán)伏安法驗(yàn)證了其電子效應(yīng)分別為給電子、接受電子和適度接受電子。

NiPc中取代基的電子效應(yīng)調(diào)節(jié)了界面電導(dǎo)率和有機(jī)異質(zhì)結(jié)的形成類型。

電子受體和給體有利于形成積累和積累/消耗異質(zhì)結(jié)，這也分別與對(duì)NH3的負(fù)響應(yīng)和正響應(yīng)相關(guān)。在研究的異質(zhì)結(jié)器件中，基于己基磺酰基的異質(zhì)結(jié)器件在10 ~ 90ppm NH3和可變相對(duì)濕度(10 ~ 70%)條件下的響應(yīng)最高且最穩(wěn)定。

有趣的是，含有對(duì)羧基苯氧基取代NiPc的雙分子層器件表現(xiàn)出雙極性行為，在較高rh值時(shí)，其半導(dǎo)體性質(zhì)由p型轉(zhuǎn)變?yōu)閚型，對(duì)NH3的負(fù)響應(yīng)也由正響應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)檎憫?yīng)。

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