[發明專利]光電活性二噻吩并苯并二噻吩類共軛聚合物及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 201210060267.0
• 申請日: 2012-03-08
• 公開（公告）號: CN102585177A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 霍利軍;侯劍輝;武岳
• 申請（專利權）人: 中國科學院化學研究所
• 主分類號: C08G61/12
• 分類號: C08G61/12;C08L65/00;H01L51/46;H01L51/54
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 關暢

1.結構式如式I所示的聚合物：

(式I)

其中，A₁和A₂獨立地代表未取代或含有取代基的下述基團中的任意一種：氫，具有1～30個碳原子的烷基，具有1～30個碳原子的烷氧基，氰基，硝基，酯基，芳基，芳烷基，鹵素，鹵代烷基，雜烷基，烯基，單鍵、雙鍵、三鍵或其組合的取代基取代的芳基；

Ar選自未取代或含有取代基的下述基團中的任意一種：亞乙烯基、亞乙炔基、單環亞芳基、雙環亞芳基、含至少三個環的亞芳基、單環雜亞芳基、雙環雜亞芳基和含至少三個環的雜亞芳基；

Ar中所述含有取代基的基團中的取代基為1個或2個；所述取代基獨立地為芳基、具有1～30個碳原子的烷基、具有1～30個碳原子的烷氧基，或者在Ar基團上的兩個相鄰碳原子被取代以一起形成乙撐二氧基；

n代表聚合物的重復單元個數，為5～1000之間的自然數。

2.根據權利要求1所述的聚合物，其特征在于：式I中A₁和A₂獨立地表示下述基團中任意一種，且A₁與苯環以單鍵相連，A₂與苯環以單鍵相連；

上述基團中R和R₁均為氫、具有1～30個碳原子的烷基、具有1～30個碳原子的烷氧基、酯基、砜基或氟代烷基。

3.根據權利要求1或2所述的聚合物，其特征在于：式I中Ar為下述(1)至(3)中任一種：

(1)未取代或取代的具有獨立地選自氮、硫和硒的1～6個雜原子的單環、雙環或三環雜亞芳基，其中，任選被苯基、烷基或硝基取代，或Ar基團上的兩個相鄰碳原子被取代以一起形成乙撐二氧基；

(2)含有S的單環雜亞芳基與亞芳基或雜亞芳基的稠環基團；

(3)含有1～4個氮原子的單環雜亞芳基。

4.根據權利要求3所述的聚合物，其特征在于：式I中Ar表示下述基團中任意一種：

上述基團中的R為氫、具有1～30個碳原子的烷基或具有1～30個碳原子的烷氧基。

5.根據權利要求1-4中任一所述的聚合物，其特征在于：所述聚合物的結構式如式II所示：

(式II)

其中，A₁和A₂的定義同式I，R₁、R₂、R₃和R₄均選自具有1～30個碳原子的烷基和具有1～30個碳原子的烷氧基，Ar₁為含N和/或S的雜亞芳基。

6.根據權利要求5所述的聚合物，其特征在于：式II中Ar₁表示下述基團中任意一種：

上述基團中R為氫或具有1～30個碳原子的烷基或具有1～30個碳原子的烷氧基。

7.根據權利要求1-6中任一所述的聚合物，其特征在于：所述聚合物的數均分子量為2000至1,000,000。

8.權利要求1-7中任一所述聚合物的制備方法，包括如下步驟：式III所示化合物和式IV所示化合物在催化劑的作用下經聚合反應即得所述聚合物；所述催化劑為四(三苯基膦)鈀(0)、雙(二亞芐基丙酮)鈀(0)或雙三苯基磷二氯化鈀；

????????(式III)????????????????????????????(式IV)

其中，A₁、A₂和Ar的定義同式I；

式III中的Y選自硼酸基團、硼酸酯基團、鹵化鋅基團和三烷基錫基團，且式IV中的X選自I、Br和Cl；

式III中的Y選自I、Br和Cl，且式IV中的X選自硼酸基團、硼酸酯基團、鹵化鋅基團和三烷基錫基團。

9.一種半導體組合物，由權利要求1-7中任一項所述式I所示聚合物和摻加劑組成；

所述摻加劑為富勒烯和其衍生物；所述富勒烯或其衍生物為[6，6]-苯基C₆₁丁酸甲酯或[6，6]-苯基C₇₁丁酸甲酯或含茚富勒烯。