[發明專利]一種共軛聚合物半導體材料、制備方法及應用

無效

• 申請號: 201310322612.8
• 申請日: 2013-07-29
• 公開（公告）號: CN103467710A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發明（設計）人: 袁建宇;馬萬里
• 申請（專利權）人: 蘇州大學
• 主分類號: C08G61/12
• 分類號: C08G61/12;C08G61/10;H01L51/46
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 陶海鋒

1.一種共軛聚合物半導體材料，其特征在于它的結構式為：

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其中，Ar₁和Ar₂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：亞乙烯基、亞乙炔基、單環亞芳基、雙環亞芳基、含至少三個環的多環亞芳基、單環雜亞芳基、雙環雜亞芳基和含至少三個環的多環雜亞芳基；所述的雙環亞芳基、多環亞芳基、雙環雜亞芳基、多環雜亞芳基中，環與環之間為稠合或通過單鍵連接；

R₁，R₂獨立地代表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；

n代表聚合物的重復單元個數，為5～500的自然數。

2.根據權利要求1所述的一種共軛聚合物半導體材料，其特征在于：所述的單環亞芳基包括如下單元中的一種：

。

3.根據權利要求1所述的一種共軛聚合物半導體材料，其特征在于：所述的雙環亞芳基包括如下單元中的一種：

。

4.根據權利要求1所述的一種共軛聚合物半導體材料，其特征在于：所述的多環亞芳基包括如下單元中的一種：

。

5.一種如權利要求1所述的共軛聚合物半導體材料的制備方法，其特征在于包括如下步驟：

（1）按摩爾比1:1.5～1:2.5，將具有1～30個碳原子的烷基對甲苯磺酸或具有1～30個碳原子的烷氧基對甲苯磺酸，與單體Ar₁或Ar₂反應，把含有氧原子的側鏈引入到共軛單體中，得到改性后的單體Ar₁或Ar₂；

（2）按摩爾比1:1，將改性后的單體Ar₁或Ar₂，與單體A或單體B在零價鈀為催化劑，鹵代苯為溶劑，加熱回流條件下，通過Stille偶聯的聚合方法，得到一種共軛聚合物半導體材料；所述的單體A為單體Ar₁或Ar₂，單體B為改性后的單體Ar₁或Ar₂；

所述的單體Ar₁和Ar₂獨立的代表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、含至少三個環的多環亞芳基、單環雜亞芳基、雙環雜亞芳基和含至少三個環的多環雜亞芳基；所述的雙環亞芳基、多環亞芳基、雙環雜亞芳基、多環雜亞芳基中，環與環之間為稠合或通過單鍵連接。

6.一種如權利要求1所述的共軛聚合物半導體材料的制備方法，其特征在于：所述的具有1～30個碳原子的烷氧基對甲苯磺酸為[2-[2-(2-甲氧基乙氧基)乙氧基]乙氧基]對甲苯磺酸。

7.如權利要求1所述的一種共軛聚合物半導體材料的應用，其特征在于：將共軛聚合物半導體材料與富勒烯衍生物按重量比1:1～1:2共混溶解后，采用溶液旋涂方法得到聚合物/富勒烯衍生物兩相分離的薄膜，用作體相異質節聚合物太陽能電池中的光敏層材料。