최근 비풀러렌 전자수용체 소재 개발로 태양전지 및 광검출기 등 유기광다이오드 분야의 상당한 진보를 나타내고 있 다. 비풀러렌 소재의 자유로운 구조 개질 가능성을 바탕으로 흡광대역 자유 제어가 가능한 장점으로, 기존 태양전지 에서 구현이 힘들었던 고성능 반투명 태양전지, 실내 저조도 태양전지, 파장선택적 광검출기 등 다양한 응용을 가능 하게 한다. 본 리뷰에서는 유기태양전지를 비롯한 유기광다이오드의 광활성층에 활용되는 유기반도체 소재의 최신 연 구동향에 대해 다루고자 한다.

연구에서는 새로 설계한 고분자 절연체 위에 전자 주개(Donor)-받개(Acceptor) 기반의 반도체성 공중합체인 Cyclopentadithiophene-alt-benzothiadiazole (CDT-BTZ)를 활성 반도체층으로 형성하여 제작한 고분자 반도체 전계효과 트랜지스터의 전기적 특성을 살펴보았다. 이 연구에서 제시하는 고분자 절연체 박막은 내열성과 전기절연성이 우수한 포스파젠과 멜리민 구조가 가교된 형태를 가지기 때문에 0.006 nm의 매우 평탄한 RMS 표면 거칠기를 가졌으며, 4.5 MV/cm 이상의 매우 우수한 절연강도와 1.55의 다소 낮은 유전 상수를 가진 것으로 측정되었다. 그리고, 고분자 절연 막과 계면을 이루는 CDT-BTZ D-A 타입 반도체성 공중합체 박막은 2.0 x 10-3 cm2/Vs의 선형영역 이동도와 1.0 x 10-3 cm2/Vs의 포화영역 이동도를 갖는 것으로 측정되었다. 이를 통해, 고분자 절연체 위에 형성된 CDT-BTZ 고분자 반도체 박막은 유연 전자회로의 스위칭 소자로 쓰이기에 충분한 잠재성이 있다고 여겨진다.