[发明专利]含9,9’-联亚芴基及其衍生物的有机半导体材料及其制备方法与应用

权利要求书

1.含9,9’-联亚芴基及其衍生物的有机半导体材料，其特征在于具有如下结构：

其中，A为芳香环衍生物，为苯、联苯、噻吩、联噻吩、稠噻吩、芴、咔唑、硅芴、噻吩并环戊二烯、噻吩并噻咯、苯并双噻吩、吲哚芴、吲哚咔唑、苯并噻二唑、萘二噻二唑、苯并三唑、喹喔啉、噻吩并吡咯二酮或者含有碳碳双键、碳氮键的共轭单元；x、y分别为所述有机半导体材料中共轭单元与9,9’-联亚芴基单元的相对含量；M为相同或者不同的具有1～20个碳原子的直链、支链或者环状烷基链，n为聚合度；所述x＝0％～99％，y=1%～100%，x+y=100%，n为0～10000的自然数。

2.根据权利要求1所述的含9,9’-联亚芴基及其衍生物的有机半导体材料，其特征在于所述M中，烷基上一个或多个碳原子被氧原子、烯基、炔基、芳基、羰基、羟基、氨基、羧基、氰基、硝基或酯基官能团取代，氢原子被氟原子、氯原子、溴原子、碘原子或上述官能团取代。

3.根据权利要求1所述的含9,9’-联亚芴基及其衍生物的有机半导体材料，其特征在于所述单元A为如下所示结构的一种以上：

其中R为氢原子或者烷基链。

4.根据权利要求3所述的含9,9’-联亚芴基及其衍生物的有机半导体材料，其特征在于所述R为相同或者不同的具有1～20个碳原子的直链、支链、或者环状烷基链。

5.根据权利要求4所述的含9,9’-联亚芴基及其衍生物的有机半导体材料，其特征在于所述R中，烷基上一个或多个碳原子被氧原子、烯基、炔基、芳基、羰基、羟基、氨基、羧基、氰基、硝基或酯基官能团取代，氢原子被氟原子、氯原子、溴原子、碘原子或上述官能团取代。

6.制备权利要求1所述含9,9’-联亚芴基及其衍生物的有机半导体材料的方法，其特征在于包括如下步骤：

（1）9,9’-联亚芴基的双边溴化及双边硼酸酯的制备：以2,7-二溴芴为原料，通过将其在空气中氧化得到二溴芴酮；将芴与带烷基链的酰氯反应，得到2、7位有烷基链修饰的芴；最后将二溴芴酮和芴在丁基锂强碱性条件下反应，再经脱水，得到双边溴化的9,9’-联亚芴基，再与双联频哪醇基二硼烷反应，得到双边硼酸酯的9,9’-联亚芴基；

（2）将含所述A结构的具有金属催化偶联反应活性官能团的单体与步骤（1）中双边溴化及双边硼酸酯的产物在金属催化剂下反应，得到含9,9’-联亚芴基的聚合物，在此步骤中通过A结构的调节变换使此含9,9’-联亚芴基聚合物具有更好的分子间排列，从而具有良好的加工性及光电性能，最终使9,9’-联亚芴基结构引入聚合物或齐聚物中，制备了系列含9,9’-联亚芴基及其衍生物的有机光电材料。

7.权利要求1所述含9,9’-联亚芴基及其衍生物的有机半导体材料在制备有机场效应晶体管、有机太阳电池或有机电致发光器件中的应用。