[发明专利]制备掺杂的有机半导体材料的方法以及在该方法中使用的配方物

权利要求书

1.用于制备掺杂的有机半导体材料的方法，其包含如下步骤：

(i)制备包含至少一种掺杂剂前体、至少一种待掺杂的有机材料 和溶剂的溶液或悬浮液，

(ii)将所述溶液或悬浮液施用于基材上并移除溶剂，

(iii)通过施加活化能将掺杂剂前体转化为氧化还原掺杂剂，其中 所述掺杂剂前体是由氧化还原掺杂剂的两个单价基、或两个以上双基 相互反应产生的化合物，所述掺杂剂前体通过施加活化能解离为所述 氧化还原掺杂剂，

其中所述掺杂剂选自：

其中结构3具有一个或多个环状键结A和/或A₁和/或A₂，其中A、 A₁和A₂是碳环、杂环和/或多环体系；

其中结构5中A₁和A₂单独或结合存在并且如上所限定，以及T= CR₂₂、CR₂₂R₂₃、N、NR₂₁、O或S；

其中结构7具有一个或多个桥式键结Z和/或Z₁和/或Z₂，并且其中Z、 Z₁和Z₂独立地选自烷基、烯基、炔基、环烷基、甲硅烷基、重氮基、 二硫基、杂环基、二烷基醚、聚醚、伯烷基胺、芳胺、多胺和芳基；

其中结构8a～8c中每个杂环的环尺寸在5～7个原子间改变；

其中X、Y=O、S、N、NR₂₁、P或PR₂₁；R_0-18、R₂₁、R₂₂和R₂₃独 立地选自芳基、杂环基、二芳胺、二杂芳胺、二烷基胺、杂芳基烷基 胺、芳基烷基胺、H、环烷基、卤代环烷基、烷基、烯基、炔基、三烷 基甲硅烷基、三芳基甲硅烷基、卤素、烷氧基、芳氧基、硫代烷氧基、 硫代芳氧基、甲硅烷基和三烷基甲硅烷基炔基，或者其中R_0-18、R₂₁、 R₂₂和R₂₃单独地或组合起来是（杂）脂族或（杂）芳族环体系的一部分。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于在步骤(iii)中的活化是 经由光能、微波、超声、热能和/或电能实现的。

3.如前述权利要求1或2所述的方法，其特征在于所述待掺杂的 有机材料和所述掺杂剂前体在无电荷条件下使用。

4.如前述权利要求1或2所述的方法，其特征在于在步骤(ii)中于 基材上形成膜。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于所述膜通过旋涂、浸涂 或印刷技术而制备。

6.如前述权利要求1或2所述的方法，其特征在于在步骤(iii)中所 述掺杂剂前体不可逆地解离。

7.如前述权利要求1或2所述的方法，其特征在于所述掺杂剂前 体仅由施主部分组成，其在施加能量期间解离。

8.如前述权利要求1或2所述的方法，其特征在于选择所述前体 使得由其产生的n-氧化还原掺杂剂相对于Fc/Fc⁺具有等于或小于-1.5V 的氧化电位。

9.如前述权利要求1或2所述的方法，其特征在于所述溶剂选自 四氯甲烷、苯、二氯甲烷、氯仿和四氢呋喃。

10.如前述权利要求1或2所述的方法，其特征在于所述待掺杂的 有机材料选自主族金属的喹啉络合物、酞菁络合物、卟啉络合物、菲 咯啉、噁二唑、杂芳族化合物、及其混合物。

11.如前述权利要求1或2所述的方法，其特征在于所述待掺杂的 有机材料选自具有电荷传输功能的共轭聚合物、共聚物、低聚物或侧 链聚合物。

12.如前述权利要求1或2所述的方法，其特征在于所述基材选自 柔性基材、玻璃基材、金属基材、聚合物膜、无机半导体。