[发明专利]含硼氮配位键的高分子化合物及其制备方法与应用

权利要求书

1.含硼氮配位键的高分子化合物，其特征在于，结构如式(I)所示：

式(I)中，n为2～1000的整数，m为0～10的整数，两个氮原子上的烷基侧链相同或不相同，x为1～20的整数，y为1～20的整数；

-Ar-为以下结构中的一种：

2.权利要求1所述的含硼氮配位键的高分子化合物的制备方法，其特征在于，步骤如下：

在惰性气氛保护下，将双硼氮配位键桥联联吡啶的双溴单体、双三甲基锡单体和四(三苯基膦)钯溶解在有机溶剂中，在避光和加热回流条件下发生Stille聚合反应，Stille聚合反应结束后，加入封端剂进行封端，提纯，得到含硼氮配位键的高分子化合物；

所述双硼氮配位键桥联联吡啶的双溴单体的结构式为；

所述双三甲基锡单体的结构式为：

3.根据权利要求2所述的含硼氮配位键的高分子化合物的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂为甲苯，有机溶剂中双硼氮配位键桥联联吡啶的双溴单体和双三甲基锡单体的浓度分别为0.005～0.1mM。

4.根据权利要求2所述的含硼氮配位键的高分子化合物的制备方法，其特征在于，所述双硼氮配位键桥联联吡啶的双溴单体、双三甲基锡单体、四(三苯基膦)钯的物质的量比1:1:0.01。

5.根据权利要求2所述的含硼氮配位键的高分子化合物的制备方法，其特征在于，所述Stille聚合反应的反应温度为110～120℃，反应时间为1～96h。

6.根据权利要求2所述的含硼氮配位键的高分子化合物的制备方法，其特征在于，所述封端剂为苯硼酸和溴苯。

7.含硼氮配位键的高分子化合物作为有机太阳能电池的受体材料或有机场效应晶体管的电荷传输层材料的应用，其特征在于:

所述有机太阳能电池的光电转换效率为6.7％以上；

所述有机场效应晶体管中电荷传输层材料的电子迁移率在0.1cm² V^-1s^-1以上；

所述含硼氮配位键的高分子化合物的结构式如式(I)所示：

式(I)中，n为2～1000的整数，m为0～10的整数，两个氮原子上的烷基侧链相同或不相同，x为1～20的整数，y为1～20的整数；

-Ar-为以下结构中的一种：

8.根据权利要求7所述的含硼氮配位键的高分子化合物作为有机太阳能电池受体材料的应用，其特征在于，有机太阳能电池的结构为正置或倒置，包括依次排列的导电层、空穴传输层、活性层、电子传输层和金属电极；导电层的材料为ITO、FTO或AZO，厚度为50nm～200nm，空穴传输层的材料PEDOT:PSS，厚度为20nm～60nm；活性层的材料为质量比(1～5):1的给体材料和受体材料的混合物，厚度为100nm～150nm；电子传输层的材料Ca、LiF或ZnO，厚度为15nm～20nm；金属电极的材料Al，厚度为100nm～200nm。

9.根据权利要求7所述的含硼氮配位键的高分子化合物作为有机场效应晶体管的电荷传输材料的应用，其特征在于，有机场效应晶体管的结构为顶栅底接触或底栅顶接触，包括基底、源漏电极、电荷传输层、介电层和栅电极，或者包括基底、电荷传输层和源漏电极；基底的材料为重掺杂的硅基底，厚度为300nm；源漏电极的材料为金，厚度为10～40nm；电荷传输层的厚度为30～70nm；介电层的材料为PMMA，厚度为500nm；栅电极的材料为金，厚度为50～90nm。

10.掺杂后的权利要求1所述的含硼氮配位键的高分子化合物在有机导体材料和有机热电材料中的应用。