[发明专利]一种季铵盐共轭聚合物及其制备方法、应用

说明书

本发明公开了一种季铵盐共轭聚合物及其制备方法、应用，其中，季铵盐共轭聚合物的结构式为结构式中A₁和A₂为相同或不同的含氮杂环取代基，C₁和C₂为不同的共轭单元组分，R₁和R₂为相同或不同的柔性基团，X^‑为抗衡阴离子，n＞5，3＞m＞1/3。本发明所制备的季铵盐共轭聚合物，通过含氮杂环有机物与芳香溴化苄通过简单的亲核取代反应制得，合成简单，不涉及金属催化剂残余，结构易于调节，且制备的季铵盐共轭聚合物具有优良的溶解性、成膜性、界面修饰能力和电子传输能力，可用于制备有机光电功能器件。

技术领域

本发明涉及光电材料领域，尤其涉及一种季铵盐共轭聚合物及其制备方法、应用。

背景技术

现有技术中，发展醇/水溶性有机电子注入/传输材料是实现全溶液加工有机光电功能器件的关键，全溶液法制备有机光电功能转换器件不仅能够实现器件的大尺寸制备，而且还可以实现“卷对卷”等低成本器件制备工艺，其中，为了克服旋涂器件层与层之间的溶剂腐蚀问题，多层器件一般采用“正交溶剂”的方法制备，考虑到有机光电功能器件中活性层(即发光层)材料普遍采用氯仿、氯苯等脂溶性溶剂旋涂，因此，发展醇/水溶性电子注入/传输(EIL/ETL)材料尤为重要。

有机离子盐类聚合物能提供较大的界面偶极且一般具有较好的醇/水溶性，是一类理想的EIL/ETL材料，但是，目前常见的的有机离子盐类聚合物EIL/ETL材料多为侧链型非共轭连接，其电子亲合能低、能级可调节性差、电子传输性能低以及材料的合成相对比较复杂，此外，由于共轭骨架之间的偶联多为过渡金属催化的偶联反应，反应过程中残余的催化剂会降低制备的光电器件的稳定性。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种季铵盐共轭聚合物及其制备方法、应用，旨在解决现有的季铵盐共轭聚合物的电子亲和能低、能级调节性差、电子传输性能低的问题。

本发明的技术方案如下：

一种季铵盐共轭聚合物，其中，具有如下结构：

其中，A₁和A₂为相同或不同的含氮杂环取代基，C₁和C₂为不同的共轭单元组分，R₁和R₂为相同或不同的柔性基团，X^-为抗衡阴离子，n＞5，3＞m＞1/3。

所述的季铵盐共轭聚合物，其中，所述共轭单元组分C₁为如下结构中的一种：

所述的季铵盐共轭聚合物，其中，所述共轭单元组分C₂为如下结构中的一种：

所述的季铵盐共轭聚合物，其中，所述的含氮杂环取代基A₁和A₂为如下基团中的一种：

所述的季铵盐共轭聚合物，其中，所述抗衡阴离子X^-为如下基团中的一种或多种：

所述的季铵盐共轭聚合物，其中，所述柔性基团R₁和R₂为支链烷烃、直链烷烃或烷氧链中的一种或多种。

一种季铵盐共轭聚合物的制备方法，其中，包括步骤：

在无水无氧条件下，将含氮杂环有机物与芳香溴化苄溶于极性溶剂中，升温至60～150℃，搅拌3～5天，得到中间产物；