Химия в России и за рубежом (канал ИОНХ РАН)

Новые соединения для органических оптоэлектронных устройств Ученые из Института металлоорганической химии имени Г.А. Разуваева РАН, Института физики микроструктур РАН и Международного томографического центра СО РАН изучили влияние противоионов на кристаллическую упаковку и проводимость 2-арил-1,3-дитиолий-бензодиоксоленовых цвиттер-ионов. Исследования синтезированных 2-арил-1,3-дитиолий-бензодиоксоленового цвиттер-иона, его солей с различными противоионами (Br ⁻, ClO₄⁻, I₃⁻), а также сокристаллизатов катиона и цвиттер-иона разной стехиометрии показали, что упаковка кристаллов управляется как противоионом, так и составом сокристаллизатов. В чистом цвиттер-ионе молекулы удерживаются диполь-дипольными и π···π-взаимодействиями, а в солях структуру задаёт анион - через водородные связи и электростатические контакты с катионным центром. Смена противоиона меняет и мотив упаковки: бромид выстраивает молекулы в параллельные ряды без стекинг-мотивов, тогда как перхлорат сближает ароматические плоскости. В сокристаллизатах комплементарное распределение зарядов связывает катион и цвиттер-ион сильными водородными связями и собирает их в упорядоченные π–π-стопки; трииодиды при этом занимают каналы между стопками. Измерения проводимости тонких плёнок подтверждают концепцию: темновая проводимость сокристаллизата на несколько порядков выше, чем у исходного цвиттер-иона. Результаты исследования, поддержанного грантом РНФ, опубликованы в «Journal of Molecular Structure» и способствуют развитию стратегии рационального дизайна цвиттер-ионных органических полупроводников: подбор противоиона и стехиометрии позволяет целенаправленно настраивать упаковку и транспорт заряда для OLED, полевых транзисторов и перовскитных солнечных элементов. S.V. Norkov, S.G. Makarov, V.V. Travkin, E.V. Baranov, G.K. Fukin, G.V. Romanenko, V.A. Kuropatov. Stacking for success: Controlling molecular order in a new zwitterionic system for organic electronics. Journal of Molecular Structure, 2026, V. 1372, 146637, https://doi.org/10.1016/j.molstruc.2026.146637 Источник: Российская академия наук #российскаянаука