[发明专利]一类基于二噻吩丙烯腈的不等规聚合物及其制备方法与应用在审

专利信息
申请号: 201910140508.4 申请日: 2019-02-26
公开(公告)号: CN109897168A 公开(公告)日: 2019-06-18
发明(设计)人: 于贵;李弟灶;张卫锋;王丽萍;王强 申请(专利权)人: 中国科学院化学研究所
主分类号: C08G61/12 分类号: C08G61/12;H01L51/30;C07D333/28
代理公司: 北京纪凯知识产权代理有限公司 11245 代理人: 关畅
地址: 100080 *** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 聚合物 丙烯腈 制备 开关比 有机场效应晶体管器件 应用 场效应晶体管 聚合物结构式 有机半导体层 烷基 大规模合成 电子迁移率 空穴迁移率 直链或支链 合成步骤 合成路线 聚合度 迁移率 优选
【权利要求书】:

1.式I所示聚合物:

所述式I中,R=R1,R'=X=H,Y=-CN;或者,R'=R1,X=-CN,R=Y=H;

R1和R2均选自C5-C80的直链或支链烷基中的任意一种;

n为5~200。

2.根据权利要求1所述的聚合物,其特征在于:所述式I中,R1选自C6-C50的直链或支链烷基中的任意一种;具体选自C6-C30的直链或支链烷基中的任意一种;更具体为正己基;

R2选自C10-C50的直链或支链烷基中的任意一种;具体选自C10-C30的直链或支链烷基中的任意一种;更具体为2-癸基十四烷基;

n为10-100;具体为28。

3.一种制备权利要求1或2任一所述式I所示聚合物的方法,包括如下步骤:

在钯催化剂存在的条件下,将式IV所示化合物、配体、式V所示化合物和碳酸钠的水溶液混合进行Suzuki聚合反应,反应完毕得到所述式I所示聚合物;

所述式IV和式V中,R1、R2的定义与权利要求1中所述式I中的R1、R2定义相同。

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于:所述钯催化剂选自三(二亚苄基丙酮)二钯和四(三苯基膦)钯中的至少一种;

所述配体为三(邻甲苯基)膦或三苯基膦;

所述式IV所示化合物与式V所示化合物的投料摩尔比为1:0.95~1.05,具体为1:1;

所述钯催化剂的用量为所述式IV所示化合物投料摩尔用量的1%~15%,具体为10%;

所述配体的用量为所述式IV所示化合物投料摩尔用量的10%~100%,具体为78%;

所述碳酸钠的水溶液的浓度为2M;所述碳酸钠的水溶液与所述式IV所示化合物的用量比为2.5毫升:0.10毫摩尔。

5.根据权利要求3-4中任一所述的方法,其特征在于:所述Suzuki聚合反应步骤中,温度为80℃~150℃;具体为90℃~110℃或100℃;

时间为2~96小时;具体为72小时;

所述Suzuki聚合反应在惰性气氛中进行;

所述惰性气氛具体可为氩气或氮气气氛;

所述Suzuki聚合反应反应在溶剂中进行;

所述溶剂具体选自甲苯和氯苯中的至少一种。

6.权利要求1或2任一所述式I所示聚合物在制备有机效应晶体管中的应用。

7.一种有机场效应晶体管,其特征在于:所述有机场效应晶体管中,构成有机半导体层的材料为权利要求1或2任一所述式I所示聚合物。

8.根据权利要求7所述的有机场效应晶体管,其特征在于:所述有机半导体层的厚度为10-60nm;具体为30nm。

9.式IV所示化合物,

所述式IV中,R1的定义与权利要求1所述式I中的R1定义相同。

10.一种制备权利要求9所述式IV所示化合物的方法,包括:

在碱存在的条件下,将式II所示化合物与式III所示化合物进行Knoevenagel缩合反应,反应完毕得到所述式IV所示化合物;

所述式III中,R1的定义与权利要求1所述式I中的R1定义相同。

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