[發明專利]一種網狀低能級p型聚合物半導體材料及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 201310218264.X
• 申請日: 2013-06-04
• 公開（公告）號: CN103289062A
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發明（設計）人: 孟鴻;張小濤;苑曉
• 申請（專利權）人: 孟鴻
• 主分類號: C08G61/12
• 分類號: C08G61/12;H01L51/54;H01L51/30;H01L51/46
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 關暢;王春霞

1.式Ⅰ所示化合物，

式Ⅰ

式Ⅰ中，Ar和R均選自烷基、芳香基和由所述烷基取代的所述芳香基中任一種，所述烷基為碳原子數為1～16的直鏈或支鏈烷基，所述芳香基為苯基、芴基、噻吩基、含氟苯基、含氮雜環基或含硅雜環基；

X、Y均選自O、N、S和Se中任一種；

h為1～7之間的自然數；

m為5～100中任一自然數。

2.根據權利要求1所述的化合物，其特征在于：所述噻吩基為苯并噻吩基或二苯并噻吩基；

所述含氮雜環基為吡咯、咔唑、噻唑、噻二唑、吡啶或哌啶；

所述含硅雜環基為噻咯或苯并噻咯。

3.式Ⅰ所示化合物的制備方法，包括如下步驟：

（1）式Ⅱ所示甘氨酸化合物與式Ⅲ所示乙炔化合物經酰化反應得到式Ⅳ所示化合物；

式Ⅱ????????????式Ⅲ??????????????式Ⅳ

式Ⅱ和式Ⅳ中，R選自烷基、芳香基和由所述烷基取代的所述芳香基中任一種，所述烷基為碳原子數為1～16的直鏈或支鏈烷基，所述芳香基為苯基、芴基、噻吩基、含氟苯基、含氮雜環基或含硅雜環基；

式Ⅲ和式Ⅳ中，Ar選自烷基、芳香基和由所述烷基取代的所述芳香基中任一種，所述烷基為碳原子數為1～16的直鏈或支鏈烷基，所述芳香基為苯基、芴基、噻吩基、含氟苯基、含氮雜環基或含硅雜環基；

（2）式Ⅳ所示化合物與P₂X₅進行反應得到式Ⅴ所示吡咯化合物；

式Ⅴ

P₂X₅和式Ⅴ中，X選自O、N、S和Se中任一種；Ar和R的定義同式Ⅳ；

（3）式Ⅴ所示吡咯化合物與式Ⅲ所示乙炔化合物經酰化反應得到式Ⅵ所示化合物；

式Ⅵ

式中，Ar和R的定義同式Ⅳ；

（4）式Ⅵ所示化合物經脫氨反應，或者經所述脫氨反應后重復步驟（2）、步驟（3）和步驟（4），即得到式Ⅶ所示化合物；

式Ⅶ

式Ⅶ中，Ar和R的定義同式Ⅳ；h為1～7之間的自然數；

（5）式Ⅶ所示化合物與P₂Y₅進行反應得到式Ⅷ所示化合物；

式Ⅷ

P₂Y₅中Y選自O、N、S和Se中任一種；Ar和R的定義同式Ⅳ；h為1～7之間的自然數；

（6）式Ⅷ所示化合物分別經溴化反應、硼酸酯化和有機錫反應得到式IX-1、式IX-2和式IX-3所示化合物；

式IX-1??????????????????式IX-2?????????????????????式IX-3

式IX-2中，i-Pr表示異丙基，式IX-1、IX-2和IX-3中，h均為1～7之間的自然數；

（7）式IX-1所示化合物和式IX-2所示化合物經Suzuki偶聯反應或者式IX-1所示化合物和式IX-3所示化合物經Stille偶聯反應即式Ⅰ所示化合物。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于：步驟（1）中，式Ⅱ所示甘氨酸化合物與式Ⅲ所示乙炔化合物的摩爾比為1：1～1.5；

步驟（3）中，式Ⅴ所示吡咯化合物與式Ⅲ所示乙炔化合物的摩爾比為1：1～1.5。

5.根據權利要求3或4所述的方法，其特征在于：步驟（2）中，式Ⅳ所示化合物與P₂X₅的摩爾比為1：1.5～2.5；

步驟（5）中，式Ⅶ所示化合物與P₂Y₅的摩爾比為1：1.5～2.5。

6.根據權利要求3-5中任一項所述的方法，其特征在于：步驟（1）、步驟（2）、步驟（3）、步驟（4）和步驟（5）中所述反應均可在惰性氣氛下進行，如在氮氣氣氛或氬氣氣氛中進行；

步驟（4）中，所述脫氨反應在間氯過氧苯甲酸的作用下進行。