【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】蒽并二噻吩衍生物、其制备方法及包含它们的聚合物
本专利技术涉及一种蒽并二噻吩衍生物。更具体地，本专利技术涉及一种在蒽环上二取代的蒽并二噻吩(anthradithiophene)衍生物。本专利技术进一步涉及通过下文的报告的多步方法制备所述蒽并二噻吩衍生物，因此，所述多步方法为本专利技术的另一主题。所述蒽并二噻吩衍生物可以有利地用于电子给体聚合物的合成中，所述聚合物是本专利技术的另一主题。因此，本专利技术进一步涉及一种包括蒽并二噻吩衍生物的聚合物，所述聚合物具有下文提供的通式(X)。所述聚合物可有利地用于在刚性支架或柔性支架上构造光伏器件(或太阳能器件)，诸如，例如光伏电池(或太阳能电池)、光伏模块(或太阳能模块)。此外，所述聚合物可有利地用于有机薄膜晶体管(OTFT)、有机场效应晶体管(OFET)或有机发光二极管(OLED)的构造。
技术介绍
光伏器件(或太阳能器件)是能够将光辐射能量转换为电能的器件。当前，能够用于实际应用的大多数光伏器件(或太阳能器件)都利用了无机光敏材料，特别是高纯...
【技术保护点】
1.一种具有通式(I)的蒽并二噻吩衍生物：/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180315 IT 1020180000036101.一种具有通式(I)的蒽并二噻吩衍生物：
其中：
-Z彼此相同或不同，优选相同，代表硫原子、氧原子、硒原子；
-Y彼此相同或不同，优选相同，代表硫原子、氧原子、硒原子；
-R1彼此相同或不同，优选相同，选自-N-R3R4氨基基团，其中R3代表氢原子，或选自直链或支链的C1-C20、优选C2-C10烷基基团，或选自任选取代的环烷基基团，且R4选自直链或支链的C1-C20、优选C2-C10烷基基团，或选自任选取代的环烷基基团；或者它们选自直链或支链的C1-C30、优选C2-C20烷氧基基团；或者它们选自R5-O-[CH2-CH2-O]n-聚乙烯氧基基团，其中R5选自直链或支链的C1-C20、优选C2-C10烷基基团，且n为从1至4的整数；或者它们选自-R6-OR7基团，其中R6选自直链或支链的C1-C20、优选C2-C10亚烷基基团，且R7代表氢原子或选自直链或支链的C1-C20、优选C2-C10烷基基团，或者选自R5-[-OCH2-CH2-]n-聚乙烯氧基基团，其中R5具有上述报告的同样含义，且n为从1至4的整数；或者它们选自-S-R8硫醇基团，其中R8选自直链或支链的C1-C20、优选C2-C10烷基基团；或者它们选自-O-R’8基团，其中R’8选自任选取代的芳基基团或任选取代的杂芳基基团；
-R2彼此相同或不同，优选相同，代表氢原子；或者它们选自直链或支链的C1-C20、优选C2-C10烷基基团；或者它们选自-COR9基团，其中R9选自直链或支链的C1-C20、优选C2-C10烷基基团；或者它们选自-COOR10基团，其中R10选自直链或支链的C1-C20、优选C2-C10烷基基团；或者它们选自任选取代的芳基基团；或者它们选自任选取代的杂芳基基团。
2.根据权利要求1所述的具有通式(I)的蒽并二噻吩衍生物：其中在所述通式(I)中：
-Z相互相同，代表硫原子；
-Y相互相同，代表氧原子；
-R1相互相同，代表C1-C30烷氧基基团，优选为2-辛基十二烷氧基基团；
-R2相互相同，代表氢原子。
3.一种用于制备具有通式(I)的蒽并二噻吩衍生物的方法：
其中Z、Y和R1具有上述报告的同样含义，且R2相互相同，代表氢原子；
所述方法包括以下步骤：
(a)在紫外线辐射的存在下，将至少一种具有通式(II)的二卤代芳基化合物与至少一种卤化剂反应，获得具有通式(III)的化合物：
所述通式(II)中，R11选自直链或支链的C1-C20、优选C1-C10烷基基团，且X代表选自溴、碘、氯、氟的优选为溴的卤素原子；
所述通式(III)中，X具有上述报告的同样含义，且X1代表选自溴、碘、氯、氟的优选为溴的卤素原子；
(b)将步骤(a)中获得的所述具有通式(III)的化合物与至少一种银基氧化剂反应获得具有通式(IV)的化合物：
其中X具有上述报告的同样含义；
(c)将步骤(b)中获得的所述具有通式(IV)的化合物与至少一种具有通式(V)的杂芳基化合物及至少一种具有通式(VI)的烷基卤反应，获得所述具有通式(I)的蒽并二噻吩衍生物：
所述通式(V)中，Z和Y具有上述报告的同样含义；
X-R1(VI)
所述通式(VI)中，X和R1具有上述报告的同样含义。
4.根据权利要求3所述的用于制备具有通式(I)的蒽并二噻吩衍生物的方法，其中：
-在所述步骤(a)中，所述卤化剂选自溴、碘、氯、氟，优选为溴；和/或
-在所述步骤(a)中，使用的所述具有通式(II)的二卤代芳基化合物和所述卤化剂的摩尔比在1:2至1:10的范围内，优选地在1:2至1:5的范围内；和/或
-在所述步骤(a)中，所述紫外线辐射具有在200nm至500nm的范围内，优选地在250nm至400nm的范围内的波长；和/或
-所述步骤(a)在至少一种卤代有机溶剂的存在下进行，所述卤代有机溶剂选自氯仿(CHCl3)、二氯甲烷(CH2Cl2)、四氯化碳(CCl4)或它们的混合物；优选地，所述卤代有机溶剂是四氯化碳(CCl4)；和/或
-在所述步骤(a)中，所述具有通式(II)的二卤代芳基化合物在所述卤代有机溶剂中以在0.05mmol/ml至2mmol/ml的范围内，优选地在0.1mmol/ml至1.5mmol/ml的范围内的摩尔浓度使用；和/或
-所述步骤(a)在40℃至130℃的范围内，优选地在50℃至100℃的范围内的温度下进行；和/或
-所述步骤(a)进行的时间在30分钟至12小时的范围内，优选地在1小时至6小时的范围内；和/或
-在所述步骤(b)中，所述银基氧化剂选自硝酸银(I)(AgNO3)、氯化银(I)(AgCl)；优选地，所述氧化剂是硝酸银(I)(AgNO3)；和/或
-在所述步骤(b)中，使用的所述具有通式(III)的化合物和所述氧化剂的摩尔比在1:3至1:20的范围内，优选地在1:4至1:10的范围内；和/或
-所述步骤(b)在至少一种质子或非质子有机溶剂的存在下进行，所述质子有机溶剂选自水(H2O)、乙醇(EtOH)、甲醇、氯仿(CH3Cl)、乙腈(CH3CN)、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)、二氯甲烷(DCM)或它们的混合物；优选地，所述质子或非质子有机溶剂选自水(H2O)、乙腈(CH3CN)、乙醇(EtOH)、氯仿(CH3Cl)、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)或它们的混合物；更优选为乙腈(CH3CN)、水(H2O)；和/或
-在所述步骤(b)中，所述具有通式(III)的化合物在所述质子或非质子有机溶剂中以在0.05mmol/l至2mmol/l的范围内，优选地在0.1mmol/l至1.5mmol/l的范围内的摩尔浓度使用；和/或
-所述步骤(b)在60℃至140℃的范围内，优选地在80℃至130℃的范围内的温度下进行；和/或
-所述步骤(b)进行的时间在30分钟至12小时的范围内，优选地在1小时至6小时的范围内；和/或
-在所述步骤(c)中，使用的所述具有通式(IV)的化合物和所述具有通式(V)的杂芳基化合物的摩尔比在1:0.3至1:10的范围内，优选地在1:0.5至1:5的范围内；和/或
-在所述步骤(c)中，使用的所述具有通式(IV)的化合物和所述具有通式(VI)的烷基卤的摩尔比在1:2至1:10的范围内，优选地在1:2.5至1:5的范围内；和/或
-所述步骤(c)在至少一种偶极非质子有机溶剂的存在下进行，所述偶极非质子有机溶剂选自N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)、二甲亚砜(DMSO)、N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)或它们的混合物；优选地，所述偶极非质子有机溶剂选自二甲亚砜(DMSO)、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)或它们的混合物；和/或
-在所述步骤(c)中，所述具有通式(IV)的化合物在所述偶极非质子有机溶剂中以在0.05mmol/l至2mmol/l的范围内，优选地在0.1mmol/l至1.5mmol/l的范围内的摩尔浓度使用；和/或
-所述步骤(c)在弱有机碱的存在下进行，所述弱有机碱选自碱金属或碱土金属的羧酸盐、碱金属或碱土金属的碳酸盐、碱金属或碱土金属的碳酸氢盐、或它们的混合物；优选地，所述弱有机碱选自碳酸钾(K2CO3)、碳酸铯(Cs2CO3)或它们的混合物；和/或
-使用的所述具有通式(IV)的化合物和所述弱有机碱的摩尔比在1:3至1:5的范围内，优选地在1:2.5至1:4的范围内；和/或
-所述步骤(c)在至少一种含钯催化剂的存在下进行，所述含钯催化剂选自其中钯处于氧化态(0)或(II)的钯络合物，例如双(三苯基膦)氯化钯(II)[Pd(PPh3)2Cl2]、双(三苯基膦)乙酸钯(II)[Pd(PPh3)2(OAc)2]、四(三苯基膦)乙酸钯(0)[Pd(PPh3)4]、双(二亚苄基)钯(0)[Pd(dba)2，其中dba＝C6H5CH＝CHCOCH＝CHC6H5]、双(乙腈)-氯化钯(II)[Pd(CH3CN)2Cl2]、苄基[双(三苯基膦)-氯化钯(II)[C6H5CH2Pd(PPh3)2Cl]或它们的混合物；优选地，所述含钯催化剂是双(三苯基膦)乙酸钯(II)[Pd(PPh3)2(OAc)2]；和/或
-使用的所述具有通式(IV)的化合物和所述含钯催化剂的摩尔比在10:1至10:6的范围内，优选地在10:3至10:5的范围内；和/或
-所述步骤(c)在40℃至170℃的范围内，优选地在60℃至150℃的范围内的温度下进行；和/或<...
【专利技术属性】
技术研发人员：加布里尔·比安奇，达里奥·帕西尼，安德烈·尼蒂，
申请(专利权)人：艾尼股份公司，
类型：发明
国别省市：意大利;IT
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