[发明专利]一种巯基螺噻喃化合物及其制备方法与应用

权利要求书

1.式I所示巯基螺噻喃化合物，

式I

式I中，R₁为碳原子数为8～16的烷基。

2.权利要求1所述巯基螺噻喃化合物的制备方法，包括如下步骤：

(1)式II所示N-取代吲哚与邻醛基对硝基苯硫酚进行成环反应得到式III所示N-溴烷基螺噻喃；

(2)在酸性条件下，式III所示N-溴烷基螺噻喃与硫代乙酸钾进行亲核取代反应即得式I所示巯基螺噻喃化合物，

式II                式III

式II和式III中，R₁为碳原子数为8～16的烷基。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：步骤(1)所述成环反应中，式II所示N-取代吲哚与邻醛基对硝基苯硫酚的摩尔份数比为(1～1.2)∶(1～2)；步骤(2)所述亲核取代反应中，所述式III所示N-溴烷基螺噻喃与硫代乙酸钾的摩尔份数比为(1～1.2)∶(2.5～5)。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于：步骤(1)所述成环反应的温度为50℃～90℃，时间为4h～6h；步骤(2)所述亲核取代反应的温度为40℃～70℃，时间为0.5h～2h。

5.根据权利要求2-4中任一所述的方法，其特征在于：步骤(1)所述成环反应和步骤(2)所述亲核取代反应的溶剂均为乙醇、丙酮和二氯甲烷中的至少一种；步骤(1)所述成环反应和步骤(2)所述亲核取代反应均在惰性气氛下进行。

6.一种电极表面自组装层，包括权利要求1所述的式I所示巯基螺噻喃化合物。

7.权利要求1所述巯基螺噻喃化合物或权利要求6所述电极表面自组装层在制备p型有机场效应晶体管中的应用。

8.一种p型有机场效应晶体管，由上至下依次由衬底、绝缘体层、位于同一层的源电极层和漏电极层、权利要求6所述电极表面自组装层和半导体层组成；所述源电极层和漏电极层之间不接触。

9.根据权利要求8所述的晶体管，其特征在于：所述衬底的材质选自玻璃、陶瓷和硅片中至少一种；所述绝缘体层的材质选自二氧化硅、六甲基二硅胺修饰的二氧化硅和聚甲基丙烯酸甲酯中至少一种；所述绝缘体层的厚度为100～1000nm；所述源电极层和漏电极层的材料均选自金、银、铜和铝中至少一种，所述源电极和漏电极层的厚度均为30～50nm；所述半导体层的厚度为20～60nm。