基于吡嗪-2-羧酸酯单元的共轭聚合物及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了基于吡嗪‑2‑羧酸酯单元的共轭聚合物，其具有以下通式结构：

Conjugated polymers based on pyrazine-2-carboxylate unit and their preparation methods and Applications

【技术实现步骤摘要】
基于吡嗪-2-羧酸酯单元的共轭聚合物及其制备方法和应用
本专利技术涉及分子
，具体涉及基于吡嗪-2-羧酸酯单元的共轭聚合物及其制备方法，以及该共轭聚合物作为活性层材料在有机半导体器件如有机太阳能电池和有机场效应晶体管、有机电致发光器件、有机热致色变元件、有机场效应晶体管中的应用。
技术介绍
溶液加工的有机太阳能电池作为一个有希望的绿色能源技术由于具有制备过程简单、成本低、重量轻、可制备成柔性器件等突出优点，受到了广泛关注。经过对材料结构的设计、器件结构和加工工艺的优化，基于聚合物给体材料和n型非富勒烯受体材料共混制备的太阳能电池的实验室小面积器件的光电能量转换效率已突破16％。(Yan,C.；Barlow,S.；Wang,Z.；Yan,H.；Jen,A.K.Y.；Marder,S.R.；Zhan,X.NatureReviewsMaterials2018,3,18003.Cheng,P.；Li,G.；Zhan,X.；Yang,Y.NaturePhotonics2018,12,131-142.Zhang,J.；Tan,H.S.；Guo,X.；Facchetti,A.；Yan,H.N本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于吡嗪‑2‑羧酸酯单元的共轭聚合物，其特征在于，包括如下通式结构：

【技术特征摘要】
1.基于吡嗪-2-羧酸酯单元的共轭聚合物，其特征在于，包括如下通式结构：其中，R1、R2和R6独立的选自氢，具有1-30个碳原子的烷基，具有1-30个碳原子的烷氧基，酯基，芳基，芳烷基，卤代烷基，杂烷基，烯基，单键、双键、三键或其组合的取代基取代的芳基中的任意一种；R3～R5独立的选自氢，卤素原子，具有1-30个碳原子的烷基，具有1-30个碳原子的烷氧基，酯基，芳基，芳烷基，卤代烷基，杂烷基，烯基，单键、双键、三键或其组合的取代基取代的芳基中的任意一种；X1和X2独立的选自氢，卤素原子，酯基，三卤甲基，硝基，芳基，杂烷基，烯基，单键、双键、三键或其组合的取代基取代的芳基中的任意一种；Y1和Y2独立的选自氮、氧、硫、硒中的任意一种；Ar1和Ar2独立的选自亚乙烯基、亚乙炔基、单环亚芳基、双环亚芳基、含至少三个环的亚芳基、单环杂亚芳基、双环杂亚芳基和含至少三个环的杂亚芳基中的任意一种；所述双环亚芳基、含至少三个环的亚芳基、双环杂亚芳基、含至少三个环的杂亚芳基中环与环之间稠合或通过单键连接，当Ar1和/或Ar2被取代时，Ar1或Ar2基团具有1或2个取代基，所述取代基为芳基、具有1-30个碳原子的烷基或具有1-30个碳原子的烷氧基中的任意一种；D选自亚乙烯基、亚乙炔基、单环亚芳基、双环亚芳基、含至少三个环的亚芳基、单环杂亚芳基、双环杂亚芳基、含至少三个环的杂亚芳基中的任意一种；所述双环亚芳基、含至少三个环的亚芳基、双环杂亚芳基、含至少三个环的杂亚芳基中环与环之间稠合或通过单键连接；n代表聚合物的重复单元个数，选自1-5000之间的自然数；m选自0-100之间的自然数。2.根据权利要求1所述的基于吡嗪-2-羧酸酯单元的共轭聚合物，其特征在于，包括如下通式结构：其中，R1、R2和R6独立的选自氢，具有1-30个碳原子的烷基，具有1-30个碳原子的烷氧基，酯基，芳基，芳烷基，卤代烷基，杂烷基，烯基，单键、双键、三键或其组合的取代基取代的芳基中的任意一种；R3～R5独立的选自氢，卤素原子，具有1-30个碳原子的烷基，具有1-30个碳原子的烷氧基，酯基，芳基，芳烷基，卤代烷基，杂烷基，烯基，单键、双键、三键或其组合的取代基取代的芳基中的任意一种；X1和X2独立的选自氢，卤素原子，酯基，三卤甲基，硝基，芳基，杂烷基，烯基，单键、双键、三键或其组合的取代基取代的芳基中的任意一种；Y1～Y4独立的选自氮、氧、硫、硒中的任意一种；Ar1和Ar2独立的选自亚乙烯基、亚乙炔基、单环亚芳基、双环亚芳基、含至少三个环的亚芳基、单环杂亚芳基、双环杂亚芳基和含至少三个环的杂亚芳基中的任意一种；所述双环亚芳基、含至少三个环的亚芳基、双环杂亚芳基、含至少三个环的杂亚芳基中环与环之间稠合或通过单键连接，当Ar1和/或Ar2被取代时，Ar1或Ar2基团具有1或2个取代基，所述取代基为芳基、具有1-30个碳原子的烷基或具有1-30个碳原子的烷氧基中的任意一种；n代表聚合物的重复单元个数，选自1-5000之间的自然数；m选自0-100之间的自然数。3.根据权利要求1所述的基于吡嗪-2-羧酸酯单元的共轭聚合物，其特征在于，包括如下通式结构：其中，R1、R2和R6独立的选自氢，具有1-30个碳原子的烷基，具有1-30个碳原子的烷氧基，酯基，芳基，芳烷基，卤代烷基，杂烷基，烯基，单键、双键、三键或其组合的取代基取代的芳基中的任意一种；R3～R5独立的选自氢，卤素原子，具有1-30个碳原子的烷基，具有1-30个碳原子的烷氧基，酯基，芳基，芳烷基，卤代烷基，杂烷基，烯基，单键、双键、三键或其组合的取代基取代的芳基中的任意一种；X1和X2独立的选自氢，卤素原子，酯基，三卤甲基，硝基，芳基，杂烷基，烯基，单键、双键、三键或其组合的取代基取代的芳基中的任意一种；Y1～Y4独立的选自氮、氧、硫、硒中的任意一种；Ar1和Ar2独立的选自亚乙烯基、亚乙炔基、单环亚芳基、双环亚芳基、含至少三个环的亚芳...

【专利技术属性】
技术研发人员：张茂杰，吴敬男，国霞，
申请(专利权)人：苏州大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32