[发明专利]有机小分子半导体材料、其合成方法及应用

摘要

本发明公开了一种有机小分子半导体材料、其合成方法及应用。该半导体材料包含二芳环并环戊二烯类π共轭单元及芳香基团，并具有如下结构式：其中X₁、X₂独立地选自O、S或Se，X₃选自O、S、Se、NR₂、C(R₂)₂或Si(R₂)₂，R₂选自含C数为1‑20的直链或支链烷基、含C数为7‑20的直链或支链修饰的烷芳基或杂环芳基，R1选自氢原子、含C数为1‑20的直链或支链烷基、含C数为7‑20的直链或支链修饰的烷芳基或杂环芳基，A为吸电子单元。该半导体材料可通过过渡金属催化缩合反应合成。本发明的具有小的光谱带隙，长的光谱吸收波长，较低的最高占据轨道及最低空轨道能级，可作为光电材料，尤其是有机光伏器件中的受体材料，且其还具有制备工艺简单、成本低廉等优点。

主权项

1.一种有机小分子半导体‑共轭聚合物复合物，其特征在于由有机小分子半导体材料与共轭聚合物复合形成，其中所述共轭聚合物的最高分子占据轨道能级较所述有机小分子半导体材料的最高分子占据轨道能级高至少0.2eV，而所述共轭聚合物的最低分子空轨道能级较所述有机小分子半导体材料的最低分子空轨道能级高至少0.2eV；所述有机小分子半导体材料包含二芳环并环戊二烯类π共轭单元及芳香基团，并具有如下结构式：其中X1、X2独立地选自O、S或Se，X3选自C(R2)2、NR2、或Si(R2)2，R2选自含C数为1‑20的直链或支链烷基、含C数为7‑20的直链或支链修饰的烷芳基或杂环芳基，R1选自氢原子、含C数为1‑20的直链或支链烷基、含C数为7‑20的直链或支链修饰的烷芳基或杂环芳基，A为吸电子单元，所述吸电子单元具有下列结构式：所述共轭聚合物选自聚(3‑己基噻吩)、二噻吩并苯‑噻并[3,4‑b]噻吩的共聚物、聚[2,6‑(4,4‑双‑(2‑乙基己基)‑4H‑环戊[2,1‑b；3,4‑b’]双噻吩)‑交替4,7‑(2,1,3‑苯并噻二唑)]中的任一种。