The B←N unit has a large dipole and it is isoelectronic to C−C moiety with no dipole. Incorporating B←N units into π‐conjugated system is a powerful strategy to design organic small molecules and polymers with intriguing opto‐electronic properties and excellent opto‐electronic device performance. However, it is unclear how the B←N unit affects electronic structures and opto‐electronic properties of large π‐conjugated molecules. In this work, to address this question, we developed three dibenzo‐azaacene molecules in which two B←N units were introduced at different positions. Although the dibenzo‐azaacene skeleton is fully π‐conjugated, the effect of B←N unit on the electronic structures of the adjacent rings is much stronger than that of the distant rings. As a result, the three molecules with isomerized B←N incorporation patterns possess different electronic structures and exhibit tunable opto‐electronic properties. Among the three molecules, the centrosymmetrical molecule exhibits higher LUMO/HOMO energy levels than those of the two axisymmetrical molecules. When used as the active layer in organic field‐effect transistors (OFETs), while the two axisymmetrical molecules show unipolar electron transporting property, the centrosymmetrical molecule exhibits ambipolar hole and electron transporting behavior. This work not only deepens our understanding on organoboron π‐conjugated molecules, but also indicates a new strategy to tune opto‐electronic properties of organic semiconductors for excellent device performance.

中文翻译：

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B←N融合的二苯并氮杂氮杂烯的异构体：B←N如何影响光电性能和器件性能？

B←N单元具有大的偶极子，并且与没有偶极子的CC部分是等电子的。将B←N单元结合到π共轭体系中是设计有机小分子和聚合物的有力策略，这些有机小分子和聚合物具有令人着迷的光电性能和出色的光电器件性能。但是，尚不清楚B←N单元如何影响大π共轭分子的电子结构和光电特性。在这项工作中，为了解决这个问题，我们开发了三个二苯并氮杂并苯分子，其中两个B←N单元被引入到不同的位置。尽管二苯并氮杂双氮烯骨架是完全π共轭的，但B←N单元对相邻环的电子结构的影响要比远处的环强得多。因此，具有异构化的B←N结合模式的三个分子具有不同的电子结构，并显示出可调的光电特性。在这三个分子中，中心对称分子表现出比两个轴对称分子更高的LUMO / HOMO能级。当用作有机场效应晶体管（OFET）的有源层时，两个轴对称分子显示出单极性电子传输特性，而中心对称分子则显示出双极性空穴和电子传输特性。这项工作不仅加深了我们对有机硼π共轭分子的理解，而且还表明了一种调整有机半导体光电性能以实现出色器件性能的新策略。中心对称分子比两个轴对称分子具有更高的LUMO / HOMO能级。当用作有机场效应晶体管（OFET）的有源层时，两个轴对称分子显示出单极电子传输特性，而中心对称分子显示出双极空穴和电子传输行为。这项工作不仅加深了我们对有机硼π共轭分子的理解，而且还表明了一种调整有机半导体光电性能以实现出色器件性能的新策略。中心对称分子比两个轴对称分子具有更高的LUMO / HOMO能级。当用作有机场效应晶体管（OFET）的有源层时，两个轴对称分子显示出单极性电子传输特性，而中心对称分子则显示出双极性空穴和电子传输特性。这项工作不仅加深了我们对有机硼π共轭分子的理解，而且还表明了一种调整有机半导体光电性能以实现出色器件性能的新策略。中心对称分子表现出双极空穴和电子传输行为。这项工作不仅加深了我们对有机硼π共轭分子的理解，而且还表明了一种调整有机半导体光电性能以实现出色器件性能的新策略。中心对称分子表现出双极空穴和电子传输行为。这项工作不仅加深了我们对有机硼π共轭分子的理解，而且还表明了一种调整有机半导体光电性能以实现出色器件性能的新策略。