有机纳米聚合物为塑料电子提供新方案

有机半导体及柔性电子技术，是承载未来信息产业与智能制造具潜力的载体。中国科学院院士黄维和南京邮电大学信息材料与纳米技术研究院解令海教授团队，近日借鉴中国方圆文化和古代窗格结构，突破了高分子的新概念并合成了有机纳米聚合物，他们实现了基于中心对称分子排列的立体选择格子化和聚格子化。4月9日，国际顶级期刊《自然·通讯》在线发表该成果。

手画手聚格类有机纳米聚合物，受访者供图

柔性电子技术、特别是有机电子技术在有机显示、有机激光、有机光伏、有机场效应晶体管、传感与执行、信息存储与忆阻计算等方面仍面临巨大挑战。目前，只有有机发光二极管实现了大规模商业化，同时还面临着量子点、钙钛矿与二维纳米等新兴材料的激烈竞争。

近年来，黄维院士和解令海教授带领的团队针对于高分子的局限性这一问题，提出了有机纳米聚合物的概念，并开创了聚格类有机纳米聚合物这一新的研究方向。

有机纳米聚合物，是指由有机纳米单体作为重复单元，经共价纳米连接而成的一类高分子，这类骨架结构兼顾碳纳米类无机光电特性与高分子的可溶液加工优势。

从创新结构角度发展合成策略是开启这一方向的关键，“在该研究中，我们设计的A2B2型合成子不仅克服了交联问题，而且有效控制了纳米聚合物的立构规整度。”解令海介绍，他们借用了1948年荷兰版画大师摩里茨·科奈里斯·埃舍尔创作的《手画手》命名了这一类纳米聚合物，即手画手聚格，表现出了有机纳米聚合物关键特征。

黄维院士表示，有机纳米聚合物半导体将为塑料电子提供新的方案，这将影响新一代有机宽带隙半导体材料、电泵浦激光、柔性电子器件、印刷显示技术以及信息存储与神经形态计算等技术的发展。