[发明专利]一种高弹性聚二甲基硅氧烷类聚合物及应用

说明书

本发明公开了一类聚二甲基硅氧烷的弹性聚合物材料的设计合成及其在柔性、高稳定有机电子器件的应用。所述电子器件的工作层中至少包含一种弹性聚合物材料。本发明中提供的聚合物具有较好的弹性，为有机电子器件工作层提供弹性支撑。基于本发明提供的弹性聚合物，所制备的有机电子器件的柔性和拉伸性能以及稳定性得到明显提升。此发明开拓了弹性聚合物在有机电子器件领域的应用，并且提供了一种提升有机电子器件柔性和拉伸性能的方法。采用本发明的材料在制备有机电子器件领域具有广阔的工业化应用前景。

技术领域

本发明属于有机电子器件领域和高性能高分子材料领域，具体是一种具有聚二甲基硅氧烷片段的弹性聚合物及其在提升有机电子器件柔性和稳定性中的应用。

背景技术

有机电子器件因其制造简单、成本低、柔韧性好、溶液可加工性好、结构可调节性强等优点而备受关注。

近年来，有机太阳能电池、有机场效应晶体管、有机发光二极管、有机光电探测器等有机电子器件取得了飞速发展，有机太阳能电池的光电转化效率从1%提升到现在的18%以上，并在产业化以及柔性方面展现出广阔的实际应用前景。

尽管有机电子器件在柔性器件制造方面具有优势，但由于实现高性能往往需要工作层具有良好的结晶性以获得良好的表面形貌，这与柔性器件的低结晶性的需求相反。使得目前在柔性器件制造方面进展仍略显不足。因此，如何提升工作层的柔性及拉伸能力是解决柔性器件制造问题的途径之一。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有高弹性聚二甲基硅氧烷基聚合物及其在提升有机电子器件柔性和稳定性方面的应用。

技术方案

一种具有聚二甲基硅氧烷弹性聚合物，其结构式如下式(I)所示：

  (I)

结构单元A，B为以下子结构：

；

结构单元C为以下子结构：

；

上述结构中R_n（n=1-16）分别可相同或不同的独立地选自氢、卤素、氰基、硝基、酯基、羰基、C₁-C₃₀烷基、C₁-C₃₀烷氧基、C₁-C₃₀烷硫基、卤代C₁-C₃₀烷基、C₂-C₃₀烯基或C6-30芳环类侧基。

一种具有聚二甲基硅氧烷弹性聚合物的应用，所述聚合物在制备有机电子器件的工作层中的应用。

所述弹性聚合物中的一种或几种与电子给体材料和/或电子受体材料共混溶液制备工作层。

所述弹性聚合物与所述电子受体材料的质量比为（0.001-100）:1；所述电子给体材料与电子受体材料的质量比为（0.01-100）:1。

优选，所述弹性聚合物与所述电子受体材料的质量比为（0.001-20）:1；所述电子给体材料与电子受体材料的质量比为（0.01-20）:1。

进一步优选，所述弹性聚合物与电子给体材料的质量比为0.01-1:1，所述电子给体与受体材料的质量比可以为0.05-1:1，由此，可进一步提高制备得到的有机电子器件的电学性能和柔性。

一种有机电子器件的工作层，所述的弹性聚合物中的一种或几种与给体材料和受体材料混合，混合材料经溶剂溶解即得工作层。

所述溶剂为选自氯苯、甲苯、苯、二氯苯、四氢呋喃或氯仿中的一种或几种。

一种有机电子器件，包括基底、界面修饰层，所述一个或多个对应的界面修饰层间为工作层。