[发明专利]一种萘酰亚胺噻吩氰基乙烯聚合物及其制备方法与应用

说明书

技术领域

本发明属于有机半导体材料技术领域，具体涉及一种萘酰亚胺噻吩氰基乙烯聚合物及其制备方法与应用。

背景技术

有机场效应晶体管就是通过栅极的电压来控制源漏极之间的电流的有缘器件,以有机半导体材料作为载流子传输层。高性能的有机场效应晶体管具有广阔的应用前景，它在智能卡、传感器、电子射频标签、大屏幕显示器和集成电路等领域的成功应用必然能够促进信息、能源、生命等诸多领域的技术革新，必将对经济发展以及社会进步产生深远的影响，同传统的无机材料相比，有机半导体材料具有以下几方面的特点：1)原料容易得到和合成工艺简单等优点，2)又具有物理化学性质的可调控性、以及良好的弹性和柔韧性，3)可用溶液法进行加工等，从而为大规模制造轻质、柔性电子器件提供了可能。因此，有机场效应晶体的研究受到科研单位和研究人员的广泛关注，对于其性能和结构相关研究已经成为了有机电子学研究领域的焦点之一。

有机场效应晶体管所用有机半导体层活性材料可以为包括有机小分子和聚合物半导体材料等，聚合物半导体材料具有易于制备、质轻、成膜性好、柔韧性好、弹性好，与柔性衬底具有良好的相容性等优点，从而基于聚合物的电子学器件研究已成为有机电子学的研究热点。近几年来，聚合物场效应晶体管器件性能研究取得了突破性的进展Persson,N.E.；Chu,P.-H.；McBride,M.；Grover,M.；Reichmanis,E.,Nucleation,Growth,and Alignment of Poly(3-hexylthiophene)Nanofibers for High-Performance OFETs.Accounts of Chemical Research 2017.；James,D.I.；Wang,S.；Ma,W.；S.；Meng,X.；Persson,P.；Fabiano,S.；Crispin,X.；Andersson,M.R.；Berggren,M.；Wang,E.,High-Performance Hole Transport and Quasi-Balanced Ambipolar OFETs Based on D-A-A Thieno-benzo-isoindigo Polymers.Adv.Electron.Mater.2016,2(4),1500313.；Luo,C.；Kyaw,A.K.K.；Perez,L.A.；Patel,S.；Wang,M.；Grimm,B.；Bazan,G.C.；Kramer,E.J.；Heeger,A.J.General Strategy for Self-Assembly of Highly Oriented Nanocrystalline Semiconducting Polymers with High Mobility.Nano Lett.2014,14,2764-2771；Kim,G.；Kang,S.-J.；Dutta,G.K.；Han,Y.-K.；Shin,T.J.；Noh,Y.-Y.；Yang,C.A Thienoisoindigo-Naphthalene Polymer with Ultrahigh Mobility of 14.4cm²/V·s That Substantially Exceeds Benchmark Values for Amorphous Silicon Semiconductors.J.Am.Chem.Soc.2014,136,9477-9483)。根据现阶段的研究结果，相应的半导体材料及器件制备技术的发展，聚合物场效应晶体管器件的应用前景将更加广阔。然而，目前已有 的聚合物半导体材料作为半导体层材料的器件的稳定性仍然不能满足实际的应用环境，所以，设计合成高性能，稳定性好的半导体材料成为了研究人员的首要任务。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种萘酰亚胺噻吩氰基乙烯聚合物及其制备方法与应用。

本发明的第一目的是提供了一种萘酰亚胺噻吩氰基乙烯聚合物，其结构通式如式I所示：

所述式I中，R为C₁-C₁₀₀的直链或支链烷烃基；

n＝10-1000。

具体的，R为C₁-C₁₂的直链或支链烷烃基；

n＝20-500，更具体的，n可为25-50，再具体可为29-42，更具体可为29-40；

所述R可为2-辛基十二烷基或2-癸基十四烷基。