能源和環境問題是當今社會實現可持續發展亟需解決的兩個緊迫的問題，尋找新型清潔的可替代能源成為學術界和工業界關注的重大課題。熱電轉換材料是利用塞貝克效應和帕爾貼效應實現熱能和電能直接相互轉換的材料，是重要的清潔能源材料。相對于廣泛研究的無機半導體熱電材料，有機聚合物熱電材料具有高賽貝克系數和低熱導的特點并繼承了有機材料制備工藝簡單、成本低和柔韌性好等獨特優勢，在柔性、低成本熱電應用方面展現誘人的應用前景。盡管如此，聚合物熱電材料存在材料體系單一，缺乏對分子構效關系和關鍵影響因素的系統理解等問題，相關研究尚處于起步階段。
beat365官方网站裴堅教授和王婕妤博士課題組開展了一系列基于BDPPV衍生物的聚合物熱電材料的結構和性能研究。他們通過向n型聚合物BDPPV骨架上引入氯原子、氟原子的方式獲得了兩類新的n型聚合物CIBDPPV和FBDPPV。BDPPV衍生物與n型摻雜劑N-DMBI共混後表現出了很高的電導率。聚合物本身高的電子遷移率以及高效的摻雜過程使得它們表現出了很高的電導率，尤其是聚合物FBDPPV，其電導率最高達到14 S cm-1，功率因子達到28 μW m-1 K-2，這是目前報道的溶液加工的n型共轭聚合物所表現出的最高值。研究表明，将鹵素原子引入到聚合物的共轭骨架上不僅對其電子遷移率有重要影響，同時也會影響摻雜程度，二者對于電導率的提高均十分重要。這一研究成果為開發高性能的n型有機熱電材料提供了設計依據，相關結果發表在美國化學會志上（J. Am. Chem. Soc. 2015, 137, 6979−6982）。
beat365化學學院博士研究生石可是該論文的第一作者。該項工作得到了國家自然科學基金委、科技部、北京分子科學國家實驗室（籌）的資助。
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