[发明专利]基于噻吩并噻二唑的n型水/醇溶共轭聚电解质及其制备与应用

说明书

本发明属于有机光电的技术领域，公开了基于噻吩并噻二唑的n型水/醇溶共轭聚电解质及其制备与应用。所述基于噻吩并噻二唑的n型水/醇溶共轭聚电解质，其结构为式I，A为由一种或多种芳香基团组成的单元；R_A或R_B为带有水醇溶性的强极性基团的侧链，且R_A和R_B中至少有一个为带有水醇溶性的强极性基团的侧链；n为1‑2000的正整数。本发明还公开了共轭聚电解质的制备方法。本发明的共轭聚电解质用于制备有机光电器件，特别是大面积光电器件。本发明的共轭聚电解质具有较优的电子传输性能，满足有机光电器件中厚膜加工的要求；且具备较低的苯醌式转变能垒，可实现较高的n型导电率；同时还具备水/醇溶性，可使用环境友好溶液加工。

技术领域

本发明属于有机光电领域，具体涉及基于噻吩[3,4-C][1,2,5]噻二唑的n型水/醇溶共轭聚电解质及其制备方法与应用。所述共轭聚电解质作为电子传输层用于有机光电器件。

背景技术

光电材料与器件所运用半导体材料不仅具备金属或半导体的电子特性，更具备低成本、质量轻、可低温加工、易于实现大面积制备等特点，满足工业化大生产和大面积推广的要求，具有广大的商业前景。自从1987年美国邓青云研究组提出有机小分子薄膜电致发光器件[Organic electroluminescent diodes.Appli ed Physics Letters,1987,51,913.]以来，有机显示技术得到飞速发展。与此同时有机太阳电池、有机场效应晶体管、有机生物化学传感器等有机光电领域也得到蓬勃发展。目前，新能源技术作为前沿科学的热门研究领域之一，引起国内外的广泛关注。太阳能作为新能源中极为重要的一部分，具备清洁、可再生、覆盖范围广等特点。并且有机太阳电池效率已突破18％，市场潜力巨大。

目前高效半导体器件一般需要采用多层器件结构，为了使电子和空穴能分别高效地被抽取到阴极和阳极，常常会在活性层之外添加空穴传输层和电子传输层。在器件制备时，水/醇溶共轭聚合物材料作为电子传输层，可以使用甲醇等正交性溶剂直接在活性层膜上进行加工，从而避免了对活性层的破坏。同时研究表明水/醇溶共轭聚合物具有良好的界面修饰性能，能够提高有机光电器件的性能。