本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)涉及一種含氟代苯并噻唑的親水性共軛聚合物的制備方法及其應(yīng)用。本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)通過(guò)選擇多種含親水性基團(tuán)的共軛芳香單元與含氟代的苯并噻唑單體進(jìn)行共聚，獲得含氟代苯并噻唑的親水性共軛聚合物。本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)所制備的新型含苯并噻唑的親水性共軛聚合物可用于制作光電功能器件，包括在有機(jī)發(fā)光二極管和有機(jī)光伏電池中用作與陰極接觸的界面層。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【專(zhuān)利摘要】本專(zhuān)利技術(shù)涉及一種含氟代苯并噻唑的親水性共軛聚合物的制備方法及其應(yīng)用。本專(zhuān)利技術(shù)通過(guò)選擇多種含親水性基團(tuán)的共軛芳香單元與含氟代的苯并噻唑單體進(jìn)行共聚，獲得含氟代苯并噻唑的親水性共軛聚合物。本專(zhuān)利技術(shù)所制備的新型含苯并噻唑的親水性共軛聚合物可用于制作光電功能器件，包括在有機(jī)發(fā)光二極管和有機(jī)光伏電池中用作與陰極接觸的界面層。【專(zhuān)利說(shuō)明】一種含氟代苯并噻唑的親水性共軛聚合物及其應(yīng)用
本專(zhuān)利技術(shù)涉及一種應(yīng)用于光電子材料與器件領(lǐng)域的聚合物，更具體是涉及一種含氟代苯并噻唑的親水性共軛聚合物及其制備方法與應(yīng)用。
技術(shù)介紹
自1977年日本科學(xué)家白川英樹(shù)發(fā)現(xiàn)聚乙炔導(dǎo)電以來(lái)，這種被稱(chēng)為“第四代高分子”材料的導(dǎo)電聚合物以其突出的光電性能吸引了眾多科學(xué)家進(jìn)行研究。導(dǎo)電高分子同具有相同或相近用途的無(wú)機(jī)材料相比，具有密度低，易加工，合成選擇范圍廣等優(yōu)點(diǎn)。由于這類(lèi)材料結(jié)構(gòu)的共軛特性，使它能傳輸電荷，受激發(fā)光，從而能夠或潛在可能在許多電子或光電子器件上得到應(yīng)用，例如包括聚合物發(fā)光二極管，光伏打電池，場(chǎng)效應(yīng)管等。潛在的應(yīng)用前景和廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域促使科學(xué)家競(jìng)相研究這類(lèi)具有光電活性的共軛材料，包括多種共軛結(jié)構(gòu)的小分子，以及聚乙炔，聚吡咯，聚噻吩，聚苯胺，聚芴，聚咔唑等。20世紀(jì)70年代以來(lái)，許多不同結(jié)構(gòu)和功能的共軛聚合物紛紛涌現(xiàn)，其中含有親水基團(tuán)的聚合物材料所具備的異于普通共軛聚合物的性能越來(lái)越引起人們的興趣。對(duì)于這類(lèi)材料的初步研究是從上世紀(jì)80年代開(kāi)始的，共軛主鏈的存在使得這類(lèi)聚合物具有一般中性半導(dǎo)體聚合物的基本特征，而烷基鏈末端親水基團(tuán)的存在，使得這類(lèi)材料具備了一些與眾不同的化學(xué)和物理性能。由于側(cè)鏈上強(qiáng)親水基團(tuán)的存在，使得大多數(shù)聚合物都能溶解于極性的有機(jī)溶劑或者水中，使得這類(lèi)材料可以在許多環(huán)境友好的溶劑(比如:醇和水)中進(jìn)行加工，它們這一特殊的溶解性也為我們制備多層的光電器件提供了可能。同時(shí)，某些特殊的官能團(tuán)可以和一些蛋白質(zhì)、核酸等具有生物活性的物質(zhì)或者不同體積的金屬離子發(fā)生絡(luò)合作用，進(jìn)而表現(xiàn)出聚合物主鏈光譜的不同響應(yīng)，這一現(xiàn)象使得這類(lèi)材料在化學(xué)和生物傳感器方面有了廣泛的應(yīng)用。由于不同的帶正負(fù)電荷的離子發(fā)生互相吸附，影響聚合物主鏈間的堆砌，這類(lèi)聚合物可以形成具有超分子結(jié)構(gòu)的聚集態(tài)形貌；同時(shí)，帶正負(fù)電荷的離子在電場(chǎng)的作用下能發(fā)生遷移，結(jié)合聚合物主鏈的載流子傳輸特性和能帶結(jié)構(gòu)，也使得這類(lèi)材料在多層的光電器件中也成為一類(lèi)`有效的輔助材料。近年來(lái)，研究人員一直在努力尋求改善和提高聚合物發(fā)光二極管，光伏電池，場(chǎng)效應(yīng)晶體管、化學(xué)和生物探測(cè)器性能的方法，材料的制備是非常重要的要素之一。所以許多研究小組都致力于開(kāi)發(fā)具有高量子效率，色純度好，穩(wěn)定性好的含有親水基團(tuán)的發(fā)光聚合物；以及載流子遷移率高，能帶結(jié)構(gòu)可控，具有特殊溶解性的光電器件界面功能材料。要實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)，需要研制出更多的新型的含有親水基團(tuán)的共軛分子和聚合物材料。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專(zhuān)利技術(shù)的目的在于針對(duì)已有技術(shù)存在的不足，提供一種含氟代苯并噻唑的親水性共軛聚合物，具有潛在的特殊溶解性和能帶結(jié)構(gòu)，可用作多層光電功能器件中陰極界面修飾層。本專(zhuān)利技術(shù)的目的還在于提供所述的含氟代苯并噻唑的親水性共軛聚合物的制備方法。本專(zhuān)利技術(shù)的目的還在于提供所述的含氟代苯并噻唑的親水性共軛聚合物在有機(jī)發(fā)光二極管和有機(jī)光伏電池中的應(yīng)用。本專(zhuān)利技術(shù)的含氟代苯并噻唑的親水性共軛聚合物具有如下所示的結(jié)構(gòu):【權(quán)利要求】1.一種氟代苯并噻唑的親水性共軛聚合物，其特征在于具有如下結(jié)構(gòu):2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含氟代苯并噻唑親水性共軛聚合物，其特征在于所述的共軛單元Ar為乙烯撐基，乙炔撐基，碳?xì)湓訕?gòu)成的芳香環(huán)，碳氮?dú)湓訕?gòu)成的芳香雜環(huán)，碳氧氫原子構(gòu)成的芳香雜環(huán)，碳硫氫原子構(gòu)成的芳香雜環(huán)，碳娃氫原子構(gòu)成的芳香雜環(huán)，碳氮氧氫原子構(gòu)成的芳香雜環(huán)，碳氮硫氫原子構(gòu)成的芳香雜環(huán)，碳娃硫氫原子構(gòu)成的芳香雜環(huán)中的一種或多種組合；R側(cè)鏈帶有親水基團(tuán)，親水基團(tuán)包括有氨基、季銨鹽基、磺酸基、磷酸酯基、乙醇胺基中的一個(gè)或多個(gè)。3.制備權(quán)利要求1所述的含氟代苯并噻唑的親水性共軛聚合物的方法，其特征在于將帶R側(cè)鏈的Ar共軛單元的單體與氟代苯并噻唑單體進(jìn)行共聚制得。4.權(quán)利要求1所述含氟代苯并噻唑的親水性共軛聚合物在制作光電功能器件中的應(yīng)用。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述應(yīng)用，其特征在于:所述的光電功能器件為有機(jī)發(fā)光二極管。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述應(yīng)用，其特征在于:所述的光電功能器件為有機(jī)光伏電池。【文檔編號(hào)】C08G61/12GK103554447SQ201310522373【公開(kāi)日】2014年2月5日 申請(qǐng)日期:2013年10月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月29日 【專(zhuān)利技術(shù)者】陳軍武, 孫江曼, 劉升建, 黃飛, 曹鏞 申請(qǐng)人:華南理工大學(xué)本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種氟代苯并噻唑的親水性共軛聚合物，其特征在于具有如下結(jié)構(gòu)：其中，0.01≤x≤0.99，0.01≤y≤0.99，x+y=1；n=3?1000；Ar為共軛單元；R為帶有親水基團(tuán)的一個(gè)或多個(gè)側(cè)鏈。FDA0000404513850000011.jpg
【技術(shù)特征摘要】
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：陳軍武，孫江曼，劉升建，黃飛，曹鏞，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：華南理工大學(xué)，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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