專利名稱：含噻吩吡咯二酮單元有機半導體材料及其制備方法和應用的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種有機半導體材料，更具體的涉及一種含噻吩吡咯二酮單元的有機半導體材料。本發(fā)明還涉及一種含噻吩吡咯二酮單元的有機半導體材料的制備方法及其應用。當今世界經濟主要是建立在以化石能源，如煤炭、石油和天然氣等基礎之上的經濟。然而，這些不可再生的化石能源都在不斷的枯竭。進入21世紀以來，全球性的能源問題以及隨之而來的環(huán)境污染和氣候變暖等問題日益凸現(xiàn)和逐漸加劇。由于太陽能具有分布普遍和廣闊，資源數(shù)量多，無污染，清潔，安全以及獲取方便等突出優(yōu)點，被認為是最有希望的可再生能源之一。太陽能電池直接把太陽光能轉化成電能，是利用太陽能切實可行的有效方法。然而，目前商品化的太陽能電池還局限于硅基等無機太陽能電池，但它們的價格過于昂貴，超出了目前人們普遍可以接受的程度，這大大限制了它們的使用范圍。為了降低電池成本，拓展應用范圍，長期以來，人們一直在尋找新型的太陽能電池材料。有機太陽能電池是一種新型的太陽能電池，相對于無機聚合物來源有限，價格昂貴，有毒，制備工藝復雜，成本太高等而言，它具有無機太陽能電池無法比擬的一些優(yōu)點，如材料來源廣泛，結構多樣性和可調控性，成本低廉，安全環(huán)保，制作工藝簡單，產品重量輕， 可大面積柔性制備等等，可以廣泛應用在建筑、照明和發(fā)電等多種領域，具有重要的發(fā)展和應用前景。因此，國內外眾多的研究機構和企業(yè)等都給予了相當?shù)年P注和投入。然而，到目前為止，有機太陽能電池的光電轉換效率比無機太陽能電池還是要低很多。因此，開發(fā)新型的有機聚合物對于提高有機太陽能電池的效率具有重要意義。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種含噻吩吡咯二酮單元的有機半導體材料，用以解決上述問題。本發(fā)明所述的一種含噻吩吡咯二酮單元的有機半導體材料，具有以下通式(I)式中禮、1 2、1 3分別為相同或不相同的C1-C^1的烷基；η的取值范圍為大于1小于等于100的整數(shù)，優(yōu)選η的取值范圍為大于等于20小于等于80的整數(shù)。上述含噻吩吡咯二酮單元的有機半導體材料的制備方案，其包括如下步驟步驟S 1、提供化合物A1、A2
背景技術：
權利要求
1 一種含噻吩吡咯二酮單元的有機半導體材料，具有下述通式(I)
2.根據(jù)權利要求1所述的有機半導體材料，其特征在于，所述η的取值范圍為大于等于 20小于等于80的整數(shù)。
3.一種含噻吩吡咯二酮同單元的有機半導體材料的制備方法，其特征在于，該制備方法包括如下步驟Si、提供化合物Ap A2
4.根據(jù)權利要求3所述的制備方法，其特征在于，步驟S2中，所述第一溶劑為四氫呋喃、乙醚、二氯甲烷、三氯甲烷或乙酸乙酯中的至少一種；所述三甲基氯化錫的摩爾用量為所述化合物A1摩爾量的2 4倍。
5.根據(jù)權利要求3所述制備方法，其特征在于，所述步驟S3中，所述第二溶劑為硫酸與三氟乙酸的混合溶劑。
6.根據(jù)權利要求3所述的有機半導體材料的制備方法，其特征在于，步驟S3中，所述第三溶劑為四氫呋喃、甲苯、三氯甲烷或乙酸乙酯中的至少一種。
7.根據(jù)權利要求3所述的制備方法，其特征在于，步驟S3中，所述催化劑為有機鈀或有機鈀與有機磷配體的混合物；所述催化劑的用量為所述化合物B1摩爾用量的0. 005 0. 1倍；所述有機鈀為 Pd (PPh3) 4、Pd2 (dba) 3 或 Pd (PPh3) 2C12 ；所述有機磷配體為P (o-Tol) 3。
8.根據(jù)權利要求8所述的制備方法，其特征在于，所述有機鈀與有機磷配體的混合物中，有機鈀與有機磷配體的摩爾比為1 1 10。
9.根據(jù)權利要求3所述的制備方法，其特征在于，步驟S4中，所述η的取值范圍為大于等于20小于等于80的整數(shù)。
10.一種如權利要求1所述的含噻吩吡咯二酮單元的有機半導體材料在有機太陽能電池，有機場效應晶體管，有機電致發(fā)光器件，有機光存儲，有機非線性器件或有機激光器件等領域中的應用。
全文摘要
本發(fā)明屬于光電子材料領域，其公開了一種含噻吩吡咯二酮單元的有機半導體材料及其制備方法和應用；該有機半導體材料具有通式(I)式中R1、R2、R3為C1-C20的烷基；n的取值范圍為大于1小于等于100的整數(shù)。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明通過引入烷基提高產物的溶解性和分子量，以實現(xiàn)可旋涂的聚合物或可旋涂的共聚物；由噻吩吡咯二酮類單體和噻吩并噻吩類單體構成的聚合物能夠形成一種很強的給體-受體結構，一方面有利于提高了材料的穩(wěn)定性，另一方面有利于降低材料的能帶隙，從而擴大太陽光吸收范圍，提高光電轉化效率。
文檔編號H01L51/30GK102443143SQ20101050952
公開日2012年5月9日 申請日期2010年10月15日 優(yōu)先權日2010年10月15日
發(fā)明者劉輝, 周明杰, 黃杰 申請人:海洋王照明科技股份有限公司, 深圳市海洋王照明技術有限公司