CN104125951B - 含硫族元素有机化合物与其制造方法、有机半导体材料、有机半导体膜及有机场效应晶体管 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种合成容易、化学稳定性优异、具有半导体特性(高的载子移动率)、且具有对溶剂的高溶解性的含硫族元素有机化合物与其制造方法、有机半导体材料、有机半导体膜及有机场效应晶体管。本发明为式(1)或式(2)所表示的化合物。
Description
技术领域
本发明涉及一种新颖的含硫族元素有机化合物及其用途。尤其涉及一种新颖的含硫族元素有机化合物及其制造方法、包含所述有机化合物的有机半导体材料、含有所述有机半导体材料的有机半导体膜以及具有所述有机半导体膜的有机场效应晶体管(FieldEffect Transistor，FET)。
背景技术
近年来，具有半导体特性的有机化合物备受关注。其中，稠五苯(pentacene)及稠四苯(tetracene)等多并苯(polyacene)化合物由于具有高的载子移动率，因此一直以来作为有机半导体材料而广为人知。再者，本说明书，“载子移动率”是以包含电子移动度及电洞移动度的广义含意使用。
然而，公知的多并苯化合物对溶剂的溶解性低，故难以利用涂布法或印刷法等来形成膜。因此，必须利用耗费制造成本的蒸镀制程来制作具有半导体特性的组件(以下亦称为“组件”)。进而，公知的多并苯化合物于耐氧化性等化学稳定性方面亦有问题，就产业上的实用性的观点而言为难以实用的材料。
因此，为了改善溶解性或化学稳定性，已研究了于并苯(acene)骨架上导入各种取代基而成的化合物(例如参照专利文献1及非专利文献1)。进而，亦已研究了于并苯骨架的一部分上导入硫或硒等硫族元素而成的化合物，例如二苯并噻吩并噻吩(Dibenzothienothiophene，BTBT)或二萘并噻吩并噻吩(Dinaphthothienothiophene，DNTT)等(例如参照专利文献2～专利文献3)。
根据上述专利文献，上述化合物成功地维持了高的载子移动率且改善了化学稳定性。然而，该等具有直线型且对称性高的分子结构，故有以下问题：即便导入烷基等取代基，溶解性亦未必充分等。另外，上述化合物伴随着分子结构的复杂化，要使用昂贵的原料或对环境的负荷高的反应剂且经过多阶段的合成方可进行合成。
如此，迄今为止已开发出了各种具有半导体特性的有机化合物。然而，化学稳定性优异、具有对溶剂的高溶解性、且具有高的载子移动率的有机化合物(例如能以溶液的状态来涂布或印刷、可应用于晶体管制作等广泛用途中的材料)的开发尚不充分。
因此，以对称性较直线型更低的非直线型分子作为基本骨架的有机半导体材料近年来受到关注。具体而言，可列举二萘并呋喃(dinaphthofuran)、二萘并噻吩(dinaphthothiophene)、二蒽并呋喃(dianthrafuran)及二蒽并噻吩(dianthrathiophene)等具有V字型或U字型的结构的化合物。该些基本骨架(未经取代体)已公知(例如参照专利文献4～专利文献5、非专利文献2～非专利文献6)。然而，该些化合物虽然化学稳定性及热稳定性优异，但有缺乏对溶剂的溶解性的问题。
另外，于上述骨架中导入取代基而成的化合物亦已揭示有若干例(例如参照专利文献6及非专利文献7)。于专利文献6中，提及了导入有4个～12个烷基或苯基的二萘并噻吩衍生物及含有该衍生物的有机膜。然而，上述衍生物的合成例丝毫未被揭示，亦无所谓的本领域技术人员可理解上述衍生物的制造方法的程度的记载，实质是不可以说上述衍生物已揭示于专利文献6中。另外，上述衍生物对溶剂的溶解性、含有上述衍生物的溶液的涂布性、上述衍生物的半导体特性亦无任何验证，由导入取代基所得的效果亦不明。此外，关于导入有1个～3个烷基或苯基的二萘并噻吩衍生物，化合物自身并无任何揭示。进而，非专利文献7中虽揭示了下述式所表示的二蒽并噻吩衍生物，但同样地，半导体特性并无任何验证。
(式中，Bu为丁基)
[现有技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]国际公开第2005/80304号手册
[专利文献2]国际公开第2006/77888号手册
[专利文献3]国际公开第2008/50726号手册
[专利文献4]日本专利特表2008-545729号公报
[专利文献5]国际公开第2010/36765号手册
[专利文献6]日本专利特开2007-197400号公报
[非专利文献]
[非专利文献1]《美国化学学会期刊(Journal of the American ChemicalSociety)》，2001年，123卷，9482页
[非专利文献2]《比利时化学学会通报(Bulletin des Societes ChimiquesBelges)》，1956年，65卷，874页
[非专利文献3]《化学学会期刊(Journal of the Chemical Society)》，1959年，1670页
[非专利文献4]《化学学会期刊(Journal of the Chemical Society)》，1928年，1148页
[非专利文献5]《德国化学学报(Chemische Berichte)》，1880年，13卷，1725页
[非专利文献6]《有机化学通讯(Org Lett)》，2012年，14卷，78页
[非专利文献7]《有机化学通讯(Org Lett)》，2009年，11卷，3702页
发明内容
合成容易、化学稳定性优异、具有半导体特性(高的载子移动率)且具有对溶剂的高溶解性的有机化合物藉由使用含有该有机化合物的溶液，可利用涂布法或印刷法等方法来形成膜，故其利用价值非常大。
即，本发明的课题在于提供一种合成容易、化学稳定性优异、具有半导体特性(高的载子移动率)且具有对溶剂的高溶解性的有机化合物，上述有机化合物的制造方法，包含上述有机化合物的有机半导体材料，含有上述有机半导体材料的有机半导体膜以及具有上述有机半导体膜的有机场效应晶体管(FET)。
本发明者等人为了解决上述课题而进行了潜心研究。结果发现，藉由具有以下构成的新颖的含硫族元素有机化合物可解决上述课题，从而完成了本发明。
即，本发明是有关于以下的[1]～[15]。
[1]一种化合物，其是以式(1)所表示，
[式(1)中，X为氧、硫或硒；2个n分别独立地为0或1；R1～R3分别独立地为氢、氟、碳数1～20的烷基、芳基、吡啶基、呋喃基、噻吩基或噻唑基，所述烷基中的至少一个氢可经氟取代，所述芳基、吡啶基、呋喃基、噻吩基及噻唑基的环上的至少一个氢可经选自卤素及碳数1～10的烷基中的至少一种所取代；其中，除了X为硒的情形以外，所有的R1～R3同时为氢的情况不存在，另外，X为硫且所有的R1同时为丁基的情况不存在]。
[2]如上述[1]所记载的化合物，其中于式(1)中满足要件(A)及要件(B)：(A)所有的R1～R2为氢；(B)除了X为硒的情形以外，所有的R3为相同的原子或基团的情况不存在。
[3]如上述[2]所记载的化合物，其是以式(1-1)或式(1-2)所表示，
[式(1-1)及式(1-2)中，X及n分别与式(1)中的相同记号为相同含意；2个R3分别独立地为氟、碳数1～20的烷基、芳基、吡啶基、呋喃基、噻吩基或噻唑基，所述烷基中的至少一个氢可经氟取代，所述芳基、吡啶基、呋喃基、噻吩基及噻唑基的环上的至少一个氢可经选自卤素及碳数1～10的烷基中的至少一种所取代]。
[4]如上述[3]所记载的化合物，其中式(1-1)及式(1-2)中的R3为选自碳数4～15的烷基、苯基、呋喃基及噻吩基中相同的基团。
[5]一种化合物，其是以式(2)所表示，
[式(2)中，X为氧、硫或硒；2个n分别独立地为0或1；R1～R2分别独立地为氢、碳数1～20的烷基、芳基、吡啶基、呋喃基、噻吩基或噻唑基，所述烷基中的至少一个氢可经氟取代，所述芳基、吡啶基、呋喃基、噻吩基及噻唑基的环上的至少一个氢可经选自卤素及碳数1～10的烷基中的至少一种所取代；其中，所有的R1～R2同时为氢的情况不存在]。
[6]如上述[5]所记载的化合物，其中于式(2)中，所有的R2为氢。
[7]如上述[6]所记载的化合物，其是以式(2-1)所表示，
[式(2-1)中，X及n分别与式(2)中的相同记号为相同含意；2个R1分别独立地为碳数1～20的烷基、芳基、吡啶基、呋喃基、噻吩基或噻唑基，所述烷基中的至少一个氢可经氟取代，所述芳基、吡啶基、呋喃基、噻吩基及噻唑基的环上的至少一个氢可经选自卤素及碳数1～10的烷基中的至少一种所取代]。
[8]如上述[7]所记载的化合物，其中式(2-1)中的R1为选自碳数6～15的烷基、苯基、呋喃基、噻吩基及噻唑基中的相同的基团。
[9]一种化合物的制造方法，其用以制造如上述[1]所记载的化合物(其中，X＝硫或硒)，其包括：使式(11)所表示的化合物偶合，获得式(12)所表示的化合物的步骤；使式(12)所表示的化合物的甲氧基脱保护(deprotection)，获得式(13)所表示的化合物的步骤；使式(13)所表示的化合物与N，N-二烷基硫胺甲酰氯或N，N-二烷基硒胺甲酰氯反应，获得式(14)所表示的化合物的步骤；及将式(14)所表示的化合物加热，由此获得式(15)所表示的化合物的步骤；
[式(11)～式(15)中，X为硫或硒，n及R1～R3分别与式(1)中的相同记号为相同含意，Me为甲基，式(14)中，R分别独立地为碳数1～3的烷基]。
[10]一种化合物的制造方法，其用以制造如上述[1]所记载的化合物(其中，X＝硒)，其包括：使式(11)所表示的化合物偶合，获得式(12)所表示的化合物的步骤；使式(12)所表示的化合物的甲氧基脱保护，获得式(13)所表示的化合物的步骤；使式(13)所表示的化合物与三氟甲磺酰氯或三氟甲磺酸酐反应，获得式(16)所表示的化合物的步骤；使式(16)所表示的化合物与硼烷类偶合，由此获得式(17)所表示的硼酸酯的步骤；利用溴化铜将式(17)所表示的硼酸酯溴化，获得式(18)所表示的化合物的步骤；及将式(18)所表示的化合物锂化后，与氯化硒反应，由此获得式(15)所表示的化合物的步骤；
[式(11)～式(13)及式(15)～式(18)中，X为硒，n及R1～R3分别与式(1)中的相同记号为相同含意，Me为甲基，式(17)中，R分别独立地为碳数1～3的烷基]。
[11]一种化合物的制造方法，其用以制造如上述[1]所记载的化合物(其中，X＝氧)，其包括以下步骤：使式(11)所表示的化合物偶合，获得式(12)所表示的化合物的步骤；使式(12)所表示的化合物的甲氧基脱保护，获得式(13)所表示的化合物的步骤；及将式(13)所表示的化合物于沸石触媒下加热脱水，由此获得式(15)所表示的化合物的步骤；
[式(11)～式(13)及式(15)中，X为氧，n及R1～R3分别与式(1)中的相同记号为相同含意，Me为甲基]。
[12]一种如上述[7]所记载的化合物的制造方法，其包括：将式(27)所表示的化合物溴化，获得式(28)所表示的化合物的步骤；及使式(28)所表示的化合物与交叉偶合(cross coupling)反应剂反应，获得式(29)所表示的化合物的步骤；
[式(27)～式(29)中，X、n及R1分别与式(2-1)中的相同记号为相同含意]。
[13]一种有机半导体材料，其包含如上述[1]至[8]中任一项所记载的化合物。
[14]一种有机半导体膜，其含有如上述[13]所记载的有机半导体材料。
[15]一种有机场效应晶体管，其具有基板、栅极(gate)电极、栅极绝缘膜、源极(source)电极、漏极(drain)电极及有机半导体层，且上述有机半导体层是由如上述[14]所记载的有机半导体膜所构成。
[发明的效果]
根据本发明，可提供一种合成容易、化学稳定性优异、具有半导体特性(高的载子移动率)、且具有对溶剂的高溶解性的有机化合物，上述有机化合物的制造方法，包含上述有机化合物的有机半导体材料，含有上述有机半导体材料的有机半导体膜，以及具有上述有机半导体膜的有机场效应晶体管(FET)。
附图说明
图1(a)为底部栅极-顶部接触型的有机场效应晶体管(FET)的剖面图，图1(b)为底部栅极-底部接触型的有机场效应晶体管(FET)的剖面图，图1(c)为顶部栅极-顶部接触型的有机场效应晶体管(FET)的剖面图，图1(d)为顶部栅极-底部接触型的有机场效应晶体管(FET)的剖面图。
图2为表示利用边缘浇铸法(edge casting)的制膜的概况的图。
图3为表示利用狭缝式浇铸法的制膜的概况的图。
图4为表示实施例7中合成的化合物的FET特性的图。
图5为合成化合物(溶液)的UV-Vis吸收光谱。
图6为合成化合物(膜)的UV-Vis吸收光谱。
【符号说明】
10：源极电极
20：漏极电极
30：栅极电极
40：有机半导体层
50：栅极绝缘膜
60：基板
70：载子注入层
80：结晶膜
90：有机半导体溶液
100：溶液保持结构
110：间隔件
120：溶液保持板
具体实施方式
以下，对本发明加以详细说明。
[含硫族元素有机化合物]
本发明的含硫族元素有机化合物为式(1)或式(2)所表示的化合物，具有以硫族元素的交联部分(-X-)作为弯曲点而于两翼连有苯环的V字型(式(1))或U字型(式(2))的结构，于苯环上的任意位置具有取代基。再者，本说明书中，所谓“取代基”，是指氢以外的原子或基团。
以下，将式(1)所表示的化合物亦称为“化合物(1)”，将式(2)所表示的化合物亦称为“化合物(2)”，将化合物(1)及化合物(2)亦统称为“本发明的化合物”。另外，亦将其他式(i)所表示的化合物亦称为“化合物(i)”(i为式编号)。
式(1)中，各记号的含意如下：
X为氧、硫或硒，就本发明的化合物显示高的载子移动率的方面而言，较佳为氧或硫，特佳为硫。
2个n分别独立地为0或1，较佳为0。
R1、R2及R3分别独立地为氢、氟、碳数1～20的烷基、芳基、吡啶基、呋喃基(呋喃环)、噻吩基(噻吩环)或噻唑基(噻唑环)。所述烷基中的至少一个氢可经氟取代。所述芳基、吡啶基、呋喃基、噻吩基及噻唑基的环上的至少一个氢可经选自卤素及碳数1～10(较佳为1～6，更佳为1～3)的烷基中的至少一种所取代。再者，所谓R1、R2及R3的规定中的“分别独立地”，是指不仅R1、R2及R3可彼此相同亦可不同，而且多个R1可彼此相同亦可不同，多个R2可彼此相同亦可不同，多个R3可彼此相同亦可不同。
于式(1)中n均为0的情形时，较佳为键结于12位与13位的碳上的原子或基团相同，另外，键结于1位与11位、2位与10位、3位与9位、4位与8位、5位与7位的碳上的原子或基团亦同样地较佳为分别相同。
于式(1)中n均为1的情形时，较佳为键结于15位与16位的碳上的原子或基团相同，另外，键结于14位与17位、1位与13位、2位与12位、3位与11位、4位与10位、5位与9位、6位与8位的碳上的原子或基团亦同样地较佳为分别相同。
其中，除了X为硒的情形以外，所有的R1～R3同时为氢的情况不存在。
另外，X为硫且所有的R1同时为丁基的情况不存在。
式(1)中，较佳为满足要件(A)及要件(B)。
(A)所有的R1～R2为氢。
(B)除了X为硒的情形以外，所有的R3为相同的原子或基团的情况不存在。
式(2)中，各记号的含意如下：
X为氧、硫或硒。
2个n分别独立地为0或1，较佳为0。
R1及R2分别独立地为氢、碳数1～20的烷基、芳基、吡啶基、呋喃基(呋喃环)、噻吩基(噻吩环)或噻唑基(噻唑环)。所述烷基中的至少一个氢可经氟取代。所述芳基、吡啶基、呋喃基、噻吩基及噻唑基的环上的至少一个氢可经选自卤素及碳数1～10(较佳为1～6，更佳为1～3)的烷基中的至少一种所取代。再者，所谓R1及R2的规定中的“分别独立地”，是指不仅R1及R2可彼此相同亦可不同，而且多个R1可彼此相同亦可不同，多个R2可彼此相同亦可不同。
其中，所有的R1～R2同时为氢的情况不存在。
于式(2)中n均为0的情形时，较佳为键结于1位与13位的碳上的原子或基团相同，另外，键结于2位与12位、3位与11位、4位与10位、5位与9位、6位与8位的碳上的原子或基团亦同样地较佳为分别相同。
于式(2)中n均为1的情形时，较佳为键结于1位与15位的碳上的原子或基团相同，另外，键结于2位与14位、3位与13位、4位与12位、5位与11位、6位与10位、7位与9位、16位与17位的碳上的原子或基团亦同样地较佳为分别相同。
于式(2)中，较佳为所有的R2为氢。
式(1)～式(2)中，作为R1～R3而列举的碳数1～20的烷基例如可列举：甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十二烷基、十一烷基及十八烷基。就本发明的化合物于溶剂中的高溶解性、与分子间的电子云的重迭容易性的并存的方面而言，烷基的碳数较佳为4～15，更佳为4～12，特佳为6～12。烷基可为直链状及分支链状的任一种，就结晶中的分子排列的观点而言，较佳为直链状。
上述烷基中的至少一个氢经氟取代而成的基团可列举：三氟甲基、全氟己基、全氟辛基及全氟癸基等烷基中的所有的氢经氟取代而成的基团；三氟乙基、1H，1H-全氟己基、1H，1H-全氟辛基及1H，1H-全氟癸基等仅直接键结于芳香环上的碳上键结的氢未经氟取代、其他所有的氢经氟取代而成的基团。
式(1)～式(2)中，作为R1～R3而列举的芳基例如可列举：苯基、萘基(例如1-萘基、2-萘基)、茀基(例如2-茀基)及联苯基。芳基的碳数较佳为6～14，更佳为6～10。该等中，特佳为苯基。
式(1)～式(2)中，作为R1～R3而列举的吡啶基例如可列举：2-吡啶基、3-吡啶基及4-吡啶基。
上述芳基的环上的至少一个氢经碳数1～10的烷基取代而成的基团例如可列举甲苯基及二甲苯基。上述芳基的环上的至少一个氢经卤素取代而成的基团例如可列举：对氟苯基、五氟苯基、对氯苯基及五氯苯基。
式(1)～式(2)中，作为R1～R3而列举的呋喃基例如为2-呋喃基、3-呋喃基；噻吩基例如为2-噻吩基及3-噻吩基；噻唑基例如为2-噻唑基。
芳基、吡啶基、呋喃基、噻吩基及噻唑基的环上的至少一个氢亦可经卤素取代。卤素例如可列举氯、溴及氟，较佳为氟。
本发明的化合物(1)中，就有机半导体分子的高密度的集合化的观点而言，较佳为二取代衍生物、即式(1-1)或式(1-2)所表示的化合物，就显示高的载子移动率的方面而言，特佳为式(1-1)所表示的化合物。
式(1-1)及式(1-2)中，X及n分别与式(1)中的相同记号为相同含意。2个R3分别独立地为氟、碳数1～20的烷基、芳基、吡啶基、呋喃基、噻吩基或噻唑基。所述烷基中的至少一个氢可经氟取代。所述芳基、吡啶基、呋喃基、噻吩基及噻唑基的环上的至少一个氢可经选自卤素及碳数1～10的烷基中的至少一种所取代。该些取代基的具体例及较佳例是如上文中式(1)～式(2)的说明中所述。
式(1-1)及式(1-2)中，2个R3可彼此相同亦可不同，较佳为相同的取代基。2个R3较佳为选自碳数1～20的烷基、苯基、呋喃基及噻吩基中的相同的基团，更佳为碳数1～20的烷基，就本发明的化合物显示高的载子移动率的方面而言，进而佳为碳数4～15的烷基，特佳为碳数4～12的烷基，最佳为碳数6～12的烷基。
另外，本发明的化合物(1)中，以下的式所表示的化合物亦较佳。
式中，n与式(1)中的相同记号为相同含意。
本发明的化合物(2)中，就有机半导体分子的高密度的集合化的观点而言，较佳为二取代衍生物、即式(2-1)所表示的化合物。
式(2-1)中，X及n分别与式(2)中的相同记号为相同含意。2个R1分别独立地为碳数1～20的烷基、芳基、吡啶基、呋喃基、噻吩基或噻唑基。所述烷基中的至少一个氢可经氟取代，所述芳基、吡啶基、呋喃基、噻吩基及噻唑基的环上的至少一个氢可经选自卤素及碳数1～10的烷基中的至少一种所取代。该等取代基的具体例及较佳例是如上文中式(1)～式(2)的说明中所述。
式(2-1)中，2个R1可彼此相同亦可不同，较佳为相同的取代基。2个R1更佳为选自碳数6～15的烷基、苯基、呋喃基、噻吩基及噻唑基中的相同的基团。
式(1-1)、式(1-2)、式(2-1)例如为下述式。
本发明的化合物藉由其结构(非直线型且硫族元素交联型的结构)及较佳为取代基导入的效果，而对溶剂显示高的溶解性。即，能以后述化合物的浓度来制备溶液。因此，可将含有本发明的化合物的溶液涂布或印刷于基板上，可藉由简便的制膜步骤来制造含有本发明的化合物的有机半导体膜。例如，使用印刷法的膜形成可于常温且常压下进行，另外可简便且于短时间内形成膜，故相较于在高温且高压下进行的蒸镀法等的膜形成，于制造成本等方面有利。因此，可于不损及本发明的化合物所具有的优异性质的情况下，制造有机半导体膜及含有该有机半导体膜的有机半导体组件。
本发明的化合物藉由存在于分子的弯曲部位的硫族元素，分子间相互作用增大，π电子轨道(electron orbital)的重迭于分子间充分，故本发明的化合物及含有该化合物的有机半导体膜显示充分高的载子移动率。载子移动率的最佳值视用途而不同，于用作有机半导体组件的情形时的载子移动率较佳为0.5cm2/V·s以上，更佳为1.0cm2/V·s以上，特佳为5.0cm2/V·s以上。载子移动率的上限值并无特别限定，例如为50.0cm2/V·s左右。再者，载子移动率例如是对使用本发明的化合物的0.2质量％浓度的邻二甲苯溶液、0.2质量％浓度的1，2-二氯乙烷溶液或0.2质量％浓度的邻二氯苯溶液而形成的有机半导体膜进行测定，其制膜方法及测定方法的详细情况(例如边缘浇铸法、狭缝式浇铸法)是如实施例中所记载。
本发明的化合物除了具有载子移动率高的性质以外，还具有晶体管的由栅极电压所得的漏极电流的开/关比(on/off ratio)高的作为有机半导体材料的优异性质。
另外，本发明的化合物的耐氧化性等化学稳定性优异。
另外，本发明的化合物如后述，可使用有机合成化学上容易实施的反应以短步骤来合成，故可用作于工业上可制造、且富有实用性的有机半导体材料。
根据以上内容，本发明的化合物适合用作有机半导体材料。
以下，示出本发明的化合物的具体例。
X＝氧的化合物(1)例如可列举以下的化合物。
X＝硫的化合物(1)例如可列举以下的化合物。
X＝硒的化合物(1)例如可列举以下的化合物。
X＝氧的化合物(2)例如可列举以下的化合物。
X＝硫的化合物(2)例如可列举以下的化合物。
X＝硒的化合物(2)例如可列举以下的化合物。
[化合物(1)及化合物(2)的制造方法]
本发明的化合物(1)或化合物(2)(X＝硫或硒)的制造方法包括以下步骤：使式(11)或式(21)所表示的化合物偶合，获得式(12)或式(22)所表示的化合物的步骤1A；使式(12)或式(22)所表示的化合物的甲氧基脱保护，获得式(13)或式(23)所表示的化合物的步骤2A；使式(13)或式(23)所表示的化合物与N，N-二烷基硫胺甲酰氯或N，N-二烷基硒胺甲酰氯反应，获得式(14)或式(24)所表示的化合物的步骤3A；及藉由将式(14)或式(24)所表示的化合物加热，而获得式(15)或式(25)所表示的化合物的步骤4A。
本发明的化合物(1)或化合物(2)(X＝氧)的制造方法包括以下步骤：上述步骤1A；上述步骤2A；及对式(13)或式(23)所表示的化合物于沸石触媒下进行加热脱水，藉此获得式(15)或式(26)所表示的化合物的步骤3A′。
式(11)～式(15)中，R1～R3及n分别与式(1)中的相同记号为相同含意；式(21)～式(26)中，R1～R2及n分别与式(2)中的相同记号为相同含意；R分别独立地为碳数1～3的烷基。另外，反应式中，Me为甲基，n-Bu为正丁基，Et为乙基，Py为吡啶，但该等为一例，且各反应中所用的试剂不限定于该等。
以下的各步骤中，较佳为以溶液的状态来进行反应。溶剂例如较佳为使用选自由以下溶剂所组成的组群中的至少一种有机溶剂：乙腈等腈系溶剂；二氯甲烷、氯仿、氯苯及二氯苯等卤化溶剂；四氢呋喃等醚系溶剂；甲苯等芳香族烃溶剂。另外，于将有机金属化合物添加至化合物(11)或化合物(21)的溶液中时，较佳为以己烷等有机溶剂的溶液的形式添加。
另外，亦可于各步骤间适当进行所得的化合物(粗产物)的纯化。纯化方法例如可列举利用管柱层析法(column chromatography)或再结晶的方法。
<步骤1A>(均偶合)
于步骤1A中，于有机金属化合物的存在下使化合物(11)进行均偶合，或使化合物(21)进行均偶合。步骤1A的反应温度(例如溶液的温度)通常为0℃～60℃，较佳为0℃～室温；反应时间通常为2小时～14小时；反应通常是于常压下进行。再者，所谓室温，是指23℃左右的温度环境。
有机金属化合物例如可列举正丁基锂及第二丁基锂，可单独使用一种，亦可并用两种以上。相对于化合物(11)或化合物(21)1mol，有机金属化合物的使用量通常为1.05mol～2.10mol。
<步骤2A>(脱保护)
于步骤2A中，于脱保护剂的存在下进行化合物(12)或化合物(22)的甲氧基的脱保护。步骤2A的反应温度(例如溶液的温度)通常为-78℃～室温，较佳为0℃～室温；反应时间通常为1小时～2小时；反应通常是于常压下进行。
脱保护剂例如可列举三溴化硼及氯化铝，可单独使用一种，亦可并用两种以上。相对于化合物(12)或化合物(22)1mol，脱保护剂的使用量通常为2.0mol～2.4mol。
<步骤3A>
于步骤3A中，于碱的存在下使化合物(13)或化合物(23)与N，N-二烷基硫胺甲酰氯或N，N-二烷基硒胺甲酰氯反应。步骤3A的反应温度(例如溶液的加热温度)通常为60℃～80℃；反应时间通常为10小时～48小时；反应通常是于常压下进行。
N，N-二烷基硫胺甲酰氯及N，N-二烷基硒胺甲酰氯中的2个烷基的碳数分别独立地为1～3，较佳为1～2。
N，N-二烷基硫胺甲酰氯例如可列举N，N-二甲基硫胺甲酰氯及N，N-二乙基硫胺甲酰氯。N，N-二烷基硒胺甲酰氯例如可列举N，N-二甲基硒胺甲酰氯及N，N-二乙基硒胺甲酰氯。相对于化合物(13)或化合物(23)1mol，N，N-二烷基硫胺甲酰氯或N，N-二烷基硒胺甲酰氯的使用量通常为3.0mol～4.0mol。
碱例如可列举三乙胺、吡啶及氢化钠，可单独使用一种，亦可并用两种以上。关于碱的使用量，相对于化合物(13)或化合物(23)1mol，三乙胺通常为1.1mol～5.0mol，较佳为1.5mol～2.5mol，吡啶通常为5mol～30mol，较佳为10mol～20mol。
<步骤4A>(环化)
于步骤4A中，将化合物(14)或化合物(24)加热而进行环化，由此获得作为本发明的化合物的化合物(15)或化合物(25)。步骤4A的加热温度通常为300℃～310℃；反应时间通常为4小时～6小时。
<步骤3A′>(脱水环化)
于步骤3A′中，于化合物(13)或化合物(23)的溶液中添加沸石，进行脱水、环化，藉此获得作为本发明的化合物的化合物(15)或化合物(26)。步骤3A′的加热温度(例如溶液的加热温度)通常为160℃～180℃；反应时间通常为8小时～20小时，较佳为10小时～16小时；反应通常是于常压下进行。
除了以上的制造方法以外，本发明的化合物(2-1)亦可藉由以下方式来制造：将利用公知的方法合成的未经取代的式(27)所表示的化合物溴化，继而藉由公知的交叉偶合反应于溴部分上导入所需的取代基。藉由交叉偶合反应来导入所需的取代基的方法特别于合成二取代体时有用。
具体而言，本发明的化合物(2-1)的制造方法包括以下步骤：将式(27)所表示的化合物溴化，获得式(28)所表示的化合物的步骤1B；及使式(28)所表示的化合物与交叉偶合反应剂反应(进行交叉偶合反应)，获得式(29)所表示的化合物的步骤2B。
式(27)～式(29)中，X、n及R1分别与式(2-1)中的相同记号为相同含意。
<步骤1B>(溴化)
于步骤1B中，将化合物(27)的5位及9位(n＝0的情形)、6位及10位(n＝1的情形)溴化。相对于化合物(27)1mol，溴的使用量通常为2.0mol～2.2mol。
步骤1B的加热温度(例如溶液或悬浊液的加热温度)通常为室温～100℃，较佳为80℃～100℃；反应时间通常为4小时～10小时，较佳为4小时～8小时；反应通常是于常压下进行。
于步骤1B中，较佳为于溶液或悬浊液的状态下进行化合物(27)的溴化。溶剂例如较佳为使用选自由乙酸、氯仿所组成的群组中的至少一种有机溶剂。
另外，亦可于步骤1B与步骤2B之间适当进行所得的化合物(粗产物)的纯化。纯化方法例如可列举利用管柱层析法或再结晶的方法。
化合物(28)、即式(2-1′)所表示的化合物适合作为用于合成化合物(29)、即式(2-1)所表示的化合物的原料化合物。
式(2-1′)中，X为氧、硫或硒；2个n分别独立地为0或1。
<步骤2B>(交叉偶合)
于步骤2B中，藉由公知的交叉偶合反应、例如铃木偶合、史帝勒偶合(StilleCoupling)、根岸偶合、玉尾偶合及由该些反应引发的反应，将化合物(28)的溴部分转变为取代基R1。R1与式(2-1)中的相同记号为相同含意。
于步骤2B中，较佳为于溶液或悬浊液的状态下进行化合物(28)的交叉偶合。溶剂视交叉偶合的反应形态而不同，例如较佳为使用选自由N，N-二甲基甲酰胺、四氢呋喃、甲苯及二乙醚所组成的组群中的至少一种有机溶剂。
交叉偶合反应中所用的交叉偶合反应剂(用以导入取代基R1的化合物)、触媒及反应条件(例如温度、时间)视交叉偶合的反应形态而不同，并无特别限定。
以下示出具体例。
交叉偶合反应剂例如可列举：三丁基(2-噻吩基)锡、三丁基(2-呋喃基)锡及三丁基(2-噻唑基)锡等R1-SnR3(式中，R1为噻吩基、呋喃基或噻唑基，R为丁基等的烷基)；R1-MgX(式中，R1为碳数1～20的烷基、碳数6～14的芳基或吡啶基，X为溴等卤素)；R1-B(OH)2(式中，R1为碳数6～14的芳基或吡啶基)；R1-ZnX(式中，R1为碳数6～14的芳基或吡啶基)。相对于化合物(28)1mol，交叉偶合反应剂的使用量通常为1.1mol～4.0mol，较佳为2.0mol～3.0mol。
触媒例如可列举：四(三苯基膦)钯(0)、1，1′-双(二苯基膦基)二茂铁钯(II)二氯化物-二氯甲烷络合物及三(二亚苄基丙酮)二钯(0)氯仿络合物等钯触媒，以及[1，3-双(二苯基膦基)丙烷]镍(II)二氯化物等镍触媒。
步骤2B的反应温度(例如溶液或悬浊液的温度)通常为0℃～140℃，较佳为室温～140℃；反应时间通常为10分钟～24小时，较佳为1小时～24小时；反应通常是于常压下进行。反应温度视偶合的种类而不同，例如于史帝勒偶合中为80℃～140℃，于玉尾偶合中为0℃～室温，于铃木偶合中为80℃～110℃。
另外，本发明的化合物(1)(X＝硒)亦可藉由以下方法来制造。具体而言，该方法包括以下步骤：上述步骤1A；上述步骤2A；使式(13)所表示的化合物与三氟甲磺酰氯或三氟甲磺酸酐反应，获得式(16)所表示的化合物的步骤5A；使式(16)所表示的化合物与硼烷类偶合，藉此获得式(17)所表示的硼酸酯的步骤6A；利用溴化铜将式(17)所表示的硼酸酯溴化，获得式(18)所表示的化合物的步骤7A；及将式(18)所表示的化合物锂化后，与氯化硒反应，藉此获得式(15)所表示的化合物的步骤8A。
式(11)～式(13)及式(15)～式(18)中，X为硒，n及R1～R3分别与式(1)中的相同记号为相同含意，Me为甲基，式(17)中，R分别独立地为碳数1～3的烷基。
以下的各步骤5A～步骤8A中，较佳为于溶液的状态下进行反应。溶剂例如较佳为使用选自由以下溶剂所组成的组群中的至少一种有机溶剂：N-甲基-2-吡咯烷酮等吡咯烷酮系溶剂；二氯甲烷、氯仿、氯苯及二氯苯等卤化溶剂；四氢呋喃、1，4-二恶烷等醚系溶剂；甲醇等醇系溶剂。
<步骤5A>
于步骤5A中，使化合物(13)与三氟甲磺酰氯或三氟甲磺酸酐反应，获得化合物(16)。步骤5A的反应温度(例如溶液的温度)通常为0℃～30℃；反应时间通常为2小时～24小时。
相对于化合物(13)1mol，三氟甲磺酰氯或三氟甲磺酸酐的使用量通常为2.0mol～5.0mol。
步骤5A可于碱的存在下进行。碱例如可列举吡啶、三乙胺、N，N-二甲基-4-胺基吡啶，可单独使用一种，亦可并用两种以上。相对于化合物(13)1mol，碱的使用量通常为0.1mol～10.0mol。
<步骤6A>
于步骤6A中，使化合物(16)与硼烷类偶合，藉此获得硼酸酯(17)。步骤6A的反应温度(例如溶液的温度)通常为20℃～150℃；反应时间通常为3小时～24小时。
硼烷类例如可列举下述式所表示的化合物，具体可列举4，4，5，5-四甲基-1，3，2-二氧杂硼烷。相对于化合物(16)1mol，硼烷类的使用量通常为2.0mol～5.0mol。
式中，R分别独立地为碳数1～3的烷基。
于该反应中，可使用触媒。例如可列举：四(三苯基膦)钯(0)、1，1′-双(二苯基膦基)二茂铁钯(II)二氯化物-二氯甲烷络合物及三(二亚苄基丙酮)二钯(0)氯仿络合物等钯触媒，以及[1，3-双(二苯基膦基)丙烷]镍(II)二氯化物等镍触媒。
步骤6A可于碱的存在下进行。碱例如可列举三乙胺。相对于化合物(16)1mol，碱的使用量通常为2.0mol～10.0mol。
<步骤7A>
于步骤7A中，利用溴化铜将硼酸酯(17)溴化，获得化合物(18)。步骤7A的反应温度(例如溶液的温度)通常为0℃～200℃；反应时间通常为6小时～30小时。相对于硼酸酯(17)1mol，溴化铜的使用量通常为2.0mol～10.0mol。
<步骤8A>
于步骤8A中，将化合物(18)锂化后，与氯化硒反应，藉此获得化合物(15)。步骤8A的反应温度(例如溶液的温度)通常为-80℃～30℃；反应时间通常为1小时～5小时。
锂化剂例如可列举第三丁基锂。相对于化合物(18)1mol，锂化剂的使用量通常为2.0mol～5.0mol。相对于化合物(18)1mol，氯化硒的使用量通常为1.0mol～1.5mol。
再者，于以上的本发明的化合物的制造方法中，本发明的化合物对溶剂显示高的溶解性，故可藉由管柱层析法或再结晶等简易的方法将合成后的化合物的粗产物容易地纯化。
[有机半导体膜等膜]
本发明的膜(例如有机半导体膜)含有本发明的化合物、即选自化合物(1)及化合物(2)中的至少一种。本发明的化合物对溶剂显示高的溶解性，故藉由将使该些化合物溶解于溶剂中的溶液(以下亦称为“有机半导体溶液”)涂布或印刷于基板上，可形成表面均匀性优异的膜(例如有机半导体膜)。
用于制备有机半导体溶液的溶剂例如可列举：戊烷、己烷、庚烷、二乙醚、第三丁基甲基醚、四氢呋喃、甲醇、乙醇、异丙醇、乙酸乙酯、乳酸乙酯、二恶烷、苯、甲苯、二甲苯、二氯甲烷、氯仿、1，2-二氯乙烷、二氯苯、乙腈、丙酮、环己烷、环戊酮、环己酮、γ-丁内酯、丁基赛珞苏、N-甲基-2-吡咯烷酮、N，N-二甲基甲酰胺(DMF)及二甲基亚砜等有机溶剂；水；或该等的两种以上的混合物。
有机半导体溶液中的本发明的化合物的浓度较佳为0.05质量％～10质量％，更佳为0.1质量％～5质量％。本发明的化合物对溶剂显示高的溶解性，故可制备高浓度溶液。此处，所谓本发明的化合物的高浓度溶液，是指有机半导体溶液中的该化合物浓度为0.1质量％以上的溶液。
藉由本发明的化合物对溶剂的优异溶解性，可制备各种浓度的有机半导体溶液，故可使所得的膜的结晶度变化。若膜的结晶度变化，则结晶度所影响的载子移动率亦变化。因此，于本发明中，可容易地调整自结晶起至非晶质为止的广泛范围内的结晶性，可稳定地再现有机半导体膜的厚度及载子移动率等必要的组件特性。
另外，亦可使用含有本发明的化合物及高分子化合物的树脂组合物来制膜。上述树脂组合物中的高分子化合物的含量通常为1质量％～99质量％，较佳为5质量％～90质量％，更佳为5质量％～80质量％。另外，上述树脂组合物中的溶剂的含量以本发明的化合物及高分子化合物的含量为上述范围、且上述树脂组合物具有适于制膜的黏度的方式适当设定。
高分子化合物例如可列举热塑性高分子及热固性高分子。具体可列举：聚酯、聚酰胺、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸、聚丙烯酸、聚乙烯、聚丙烯、聚环烯烃、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚乙酸乙烯酯、聚碳酸酯、酚树脂、聚胺基甲酸酯树脂、环氧树脂、三聚氰胺树脂、聚四氟乙烯、聚乙炔、聚吡咯及聚丙炔亚乙烯基(poly allylenevinylene)。另外，亦可使用导电性高分子作为上述高分子化合物。导电性高分子例如可列举聚噻吩、聚吡咯及聚苯胺。
本发明的膜的厚度可根据所需的用途来适当选择。例如，有机半导体组件中所用的有机半导体膜的厚度较佳为10nm～1,000nm，更佳为10nm～200nm。
本发明的膜的制造方法可列举各种方法。
涂布法例如可列举旋涂法、浸涂法(dip-coating process)及刮刀法。另外，本发明者等人所开发出的分类至涂布法中的下文实施例中将述的边缘浇铸法及狭缝式浇铸法亦有效。
印刷法例如可列举：丝网印刷、喷墨印刷、平版印刷、凹版印刷及凸版印刷。印刷法中，藉由将本发明的化合物的溶液直接以油墨的形式使用的打印机(printer)进行的喷墨印刷为简易的方法，故较佳。
亦可使用上述方法以外的制膜法、例如蒸镀法来进行制膜。
制膜时的温度并无特别限定，通常为室温～200℃，较佳为50℃～150℃。此处的温度例如于涂布法或印刷法中为有机半导体溶液的加热温度，为环境的温度，为用于制膜的基板的加热温度。另外，上述溶液温度、环境温度、基板温度亦可为彼此不同的温度。于不使用上述溶液的制膜法、例如蒸镀法中，是指用于制膜的基板的加热温度。
于将有机半导体膜直接用作有机半导体组件的一部分时，较佳为藉由印刷法来进行图案化，进而于印刷法中，较佳为使用本发明的化合物的高浓度溶液。若使用高浓度溶液，则可利用喷墨印刷、屏蔽印刷、丝网印刷及套版印刷(offset print)等。另外，利用印刷法的有机半导体膜的制造无需加热或真空制程，可藉由流动作业来制造，故有助于增大低成本化及对步骤变更的对应性。另外，利用印刷法的有机半导体膜的制造有助于组件的电路的简单化、制造效率的提高及组件的低廉化/轻量化。就以上的观点而言，显示对溶剂的高溶解性的本发明的化合物优异。
[有机半导体组件]
本发明的有机半导体组件具有上述有机半导体膜及电极。具体而言，藉由将上述有机半导体膜与其他具有半导体特性的组件组合，可制成有机半导体组件。其他具有半导体特性的组件例如可列举：整流组件、进行开关动作的晶闸管(thyristor)、双向三极晶闸管(triac)及双向二极晶闸管(diac)。
本发明的有机半导体组件亦可用作显示组件，特别是适用于由有机化合物构成所有构件的显示组件。
显示组件例如可列举：可挠性的片状显示设备(例如电子纸、集成电路(Integrated Circuit，IC)卡卷标)、液晶显示组件以及电致发光(Electroluminescence，EL)组件。该些显示组件可通过以下方式制作：于显示出可挠性的由高分子所形成的绝缘基板上，形成本发明的有机半导体膜、以及含有使该膜发挥功能的构成要素的一层以上的层。利用此种方法制作的显示组件具有可挠性，因此可放入衣物的口袋或钱包等中而携带。
显示组件例如亦可列举唯一标识码响应装置。唯一标识码响应装置为对具有特定频率或特定码的电磁波作出反应，响应含有唯一标识码的电磁波的装置。唯一标识码响应装置为于可再利用的车票或会员证、贷款的结算装置、货物或商品的识别用封条、货签或邮票的作用、以及公司或行政服务等中，被用作识别文件或个人的装置。
唯一标识码响应装置于玻璃基板或显示出可挠性的由高分子所形成的绝缘基板上，具有用来同步接收信号的天线、以及利用接收功率而工作并响应识别信号的本发明的有机半导体组件。
<有机场效应晶体管(FET)>
本发明的有机半导体组件的例子可列举有机场效应晶体管(FET)。本发明的有机FET亦可与液晶显示组件及电致发光(EL)组件组合使用。
本发明的有机FET具有基板、栅极电极、栅极绝缘膜、源极电极、漏极电极及有机半导体层，上述有机半导体层包含本发明的有机半导体膜。另外，本发明的有机FET为了提高载子的注入效率，亦可具有载子注入层。
有机FET中，藉由控制施加于栅极电极的电压，而于栅极绝缘膜上的有机半导体层界面诱发载子，控制流向源极电极及漏极电极的电流，进行开关动作。
有机FET中，可根据漏极电流/栅极电压曲线来求出载子移动率，上述漏极电流/栅极电压曲线是藉由一面使漏极电压与栅极电压变化一面测定源极-漏极电极间的电流而获得。进而，亦可观测由栅极电压所致的漏极电流的开/关动作。
通常有机FET的结构大致分为底部栅极型结构与顶部栅极型结构，该等进一步分为顶部接触结构及底部接触结构。
作为有机FET，将于基板上形成栅极电极、进而依序形成有栅极绝缘膜及有机半导体层的实施方式称为底部栅极型；将于基板上依序形成有机半导体层、栅极绝缘膜与门极电极的结构称为顶部栅极型。
另外，作为有机FET，将于有机半导体层的下部(基板侧)配置有源极电极及漏极电极的实施方式称为底部接触型FET；将于有机半导体层的上部(夹持有机半导体层而与基板为相反之侧)配置有源极电极及漏极电极的实施方式称为顶部接触型FET。就源极电极及漏极电极与有机半导体层之间的载子注入的观点而言，顶部接触型结构于大多情况下，其有机FET特性较底部接触型结构更优异。
图1(a)～图1(d)中分别示出图1(a)底部栅极-顶部接触型、图1(b)底部栅极-底部接触型、图1(c)顶部栅极-顶部接触型、图1(d)顶部栅极-底部接触型的有机FET的剖面图。本发明的有机FET具有基板60、栅极电极30、栅极绝缘膜50、源极电极10、漏极电极20及有机半导体层40，上述有机半导体层40包含本发明的有机半导体膜。另外，本发明的有机FET为了提高载子的注入效率，亦可具有载子注入层70。然而，本发明的有机FET不限定于上述例示的有机FET结构，亦可具有公知的有机FET结构。另外，亦可采用立式的有机FET结构。
基板可列举各种基板。具体可列举：玻璃基板，金、铜及银等金属基板，结晶性硅基板、非晶硅基板、三乙酰纤维素基板、降冰片烯基板、聚对苯二甲酸乙二酯基板等聚酯基板、聚乙烯(polyvinyl)基板、聚丙烯基板、聚乙烯(polyethylene)基板。
栅极电极的材料例如可列举：Al、Ta、Mo、Nb、Cu、Ag、Au、Pt、In、Ni、Nd、Cr、多晶硅、非晶硅、重掺杂(high doping)等的硅、锡氧化物、氧化铟及铟锡化合物(Indium TinOxide，ITO)等无机材料；导电性高分子等有机材料。其中，导电性高分子亦可实施藉由添加杂质来提高导电性的处理。
栅极绝缘膜的材料例如可列举：SiO2、SiN、Al2O3及Ta2O5等无机材料；聚酰亚胺及聚碳酸酯等高分子材料。
栅极绝缘膜及基板的表面可以使用公知的硅烷偶合剂来进行表面处理，上述硅烷偶合剂例如为六甲基二硅氮烷(hexmethyldisilazane，HMDS)、十八烷基三氯硅烷(octadecyltrichlorosilane，OTS)、癸基三乙氧基硅烷(decyltriethoxysilane，DTS)、十八烷基三乙氧基硅烷(octadecyltriethoxysilane，ODSE)等具有烷基的硅烷偶合剂，或者三乙氧基十三氟辛基硅烷(F-SAM)等具有氟烷基的硅烷偶合剂。若进行使用HMDS、OTS、DTS、ODSE、F-SAM等的适当的表面处理，则通常可见构成有机FET层的结晶粒径的增大、结晶性的提高、分子取向提高等。结果有载子移动率及开/关比提高、临限电压降低的倾向。
源极电极及漏极电极的材料可使用种类与栅极电极相同的材料，可与栅极电极的材料相同亦可不同，亦可积层不同种类的材料。
为了提高载子的注入效率，载子注入层视需要以与源极电极及漏极电极、以及有机半导体层的任一个接触的形式设置。载子注入层例如是使用四氟四氰基醌二甲烷(F4TCNQ)、六氮杂三亚苯基六甲腈(HAT-CN)及氧化钼等来制膜。
[实施例]
以下，根据实施例对本发明加以更具体说明，但本发明不限定于该些实施例。合成化合物的物性值的测定方法如下。
熔点是使用梅特勒(Mettler)公司制造的托雷多MP70(Toledo MP70)自动熔点测定系统来测定。
1H-核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance，NMR)光谱及13C-NMR光谱是使用日本电子(股)制造的ECA-600及ECS400光谱仪(spectrometer)来测定。
元素分析时，使用J科技实验室(J-Science-Lab)(股)制造的JM10微型编码器(JM10MICRO CORDER)。
质量分析时，使用日本电子(股)制造的JMS-T100LC APCI/ESI质量分析计及布鲁克道尔顿(Bruker Daltonics)公司制造的奥特拉弗雷克斯III TOF/TOF(ultraflex IIITOF/TOF)。
再者，以下实施例的标题化合物中，烷基均为直链状基团。
[实施例1]
2，10-二癸基二萘并[2，3-b：2′，3′-d]呋喃的合成
(第1步骤)
7，7′-二癸基-3，3′-二甲氧基-2，2′-联萘的合成
于2-癸基-6-甲氧基萘(11.4g，38.1mmol)的四氢呋喃溶液(153mL)中，于0℃下以10mL/min的速度滴加正丁基锂(1.62M己烷溶液，47mL，76.14mmol)。于0℃下搅拌一小时后，添加氰化铜(3.43g，38.3mmol)。使温度回到室温，搅拌1小时后，于0℃下添加四甲基苯醌(杜醌(duroquinone)；12.5g，76.3mmol)。使温度回到室温，搅拌2小时后，添加1N盐酸进行中和。利用乙酸乙酯萃取有机层后，利用硫酸镁加以干燥，除去干燥剂后，利用旋转蒸发器将该溶液减压浓缩。将己烷与氯仿的混合溶剂(己烷∶氯仿＝7∶3(体积比))作为展开溶剂，藉由硅胶管柱层析法将所得的粗产物纯化，获得白色固体的标题化合物(7.47g，12.6mmol，66％)。
熔点：65.5℃-66.5℃.1H NMR(400MHz，CD3Cl)：δ0.88(t，J＝6.8Hz，6H，CH3)，1.26-1.35(m，28H，(CH2)3)，1.69(quin，J＝6.8Hz，4H，ArCH2CH2)，2.74(t，J＝7.6Hz，4H，ArCH2)，3.86(s，6H，OCH3)，7.19(s，2H，ArH)，7.30(d，J＝8.4Hz，2H，ArH)，7.55(s，2H，ArH)，7.68(s，2H，ArH)，7.70(d，J＝8.4Hz，2H，ArH).13C NMR(150MHz，CDCl3)：δ14.3，22.9，29.48，29.51，29.7，29.80(two carbons)，31.7，32.1，36.1，55.8，105.3，126.3，126.4，127.9，129.0，129.9，130.1，132.8，138.3，155.9.TOF HRMS(APCI)：Calcd for C42H59O2[M+H]595.4515，found，595.4509.Anal.Calcd for C42H58O2：C，84.79；H，9.83.Found：C，84.73；H，9.56.
(第2步骤)
7，7′-二癸基-2，2′-联萘-3，3′-二醇的合成
于7，7′-二癸基-3，3′-二甲氧基-2，2′-联萘(1.49g，2.50mmol)的二氯甲烷溶液(DCM；10mL)中，于0℃下以2mL/min的速度滴加三溴化硼(1.0M二氯甲烷溶液，5.50mL，5.50mmol)。使温度回到室温，搅拌一小时后，将反应溶液添加至冰水中。利用乙酸乙酯萃取有机层后，利用食盐水清洗，利用硫酸镁加以干燥，除去干燥剂后，利用旋转蒸发器将该溶液减压浓缩。将己烷与乙酸乙酯的混合溶剂(己烷∶乙酸乙酯＝8∶2(体积比))作为展开溶剂，藉由硅胶管柱层析法将所得的粗产物纯化，获得白色固体的标题化合物(1.38g，2.43mmol，97％)。
熔点：108.5℃-109.5℃.1H NMR(400MHz，CD3Cl)：δ0.88(t，J＝6.4Hz，6H，CH3)，1.26-1.35(m，28H)，1.72(m，4H)，2.76(t，J＝7.6Hz，4H，ArCH2)，5.63(s，2H，OH)，7.34(d，J＝8.4Hz，2H，ArH)，7.39(s，2H，ArH)，7.58(s，2H，ArH)，7.69(d，J＝8.4Hz，2H，ArH)，7.79(s，2H，ArH).
(第3步骤)
2，10-二癸基二萘并[2，3-b：2′，3′-d]呋喃的合成
于7，7′-二癸基-2，2′-联萘-3，3′-二醇(1.19g，2.10mmol)的邻二氯苯溶液(ODCB；42mL)中添加沸石托梭HSZ-360HUA(Tosoh HSZ-360HUA)(357mg)，于160℃下搅拌16小时。使温度回到窒温，进行硅藻土(celite)过滤，过滤分离沸石。利用旋转蒸发器将该溶液减压浓缩。将己烷与二氯甲烷的混合溶剂(己烷∶二氯甲烷＝8∶2(体积比))作为展开溶剂，藉由硅胶管柱层析法将所得的粗产物纯化，获得白色固体的标题化合物(1.13g，2.06mmol，98％)。
熔点：175℃-176℃.1H NMR(400MHz，CD3Cl)：δ0.89(t，J＝6.4Hz，6H，CH3)，1.26-1.40(m，28H，(CH2)3)，1.75(quin，J＝6.8Hz，4H，ArCH2CH2)，2.82(t，J＝7.2Hz，4H，ArCH2)，7.40(d，J＝8.4Hz，2H，ArH)，7.81(s，2H，ArH)，7.83(s，2H，ArH)，7.88(d，J＝8.4Hz，2H，ArH)，8.43(s，2H，ArH).13C NMR(150MHz，CDCl2CDCl2)：δ14.4，22.9，29.5，29.6，29.70，29.77，29.79，31.5，32.0，36.1，106.5，119.6，125.1，126.8，127.6，128.3，130.3，132.0，139.3，155.4.TOF HRMS(APCI)：Calcd for C40H53O[M+H]549.4096，Found549.4093.Anal.Calcd for C40H52O：C，87.37；H，9.72.Found：C，87.61；H，9.50.
[实施例2]
2，10-二癸基二萘并[2，3-b：2′，3′-d]噻吩的合成
(第1步骤)
O，O′-(7，7′-二癸基-2，2′-联萘-3，3′-二基)双(二甲基硫代胺基甲酸酯)(O，O′-(7，7′-didecyl-2，2′-binaphthalene-3，3′-diyl)bis(dimethylcarbamothioate))的合成
于7，7′-二癸基-2，2′-联萘-3，3′-二醇(2.0g，3.5mmol)的四氢呋喃溶液(THF；21mL)中添加三乙胺(1.1mL)、吡啶(2.8mL)、N，N-二甲基硫胺甲酰氯(1.38g，10.5mmol)，于65℃下搅拌20小时。利用旋转蒸发器将该溶液减压浓缩。将己烷与乙酸乙酯的混合溶剂(己烷∶乙酸乙酯＝8∶2(体积比))作为展开溶剂，藉由硅胶管柱层析法将所得的粗产物纯化，获得无色液体的标题化合物(1.90g，2.57mmol，73％)。
1H NMR(600MHz，CDCl3)：δ0.88(t，J＝6.0Hz，6H，CH3)，1.26-1.35(m，28H)，1.68(m，4H)，2.76(t，J＝7.8Hz，4H，ArCH2)，2.99(s，6H，NCH3)，3.15(s，6H，NCH3)，7.35(d，J＝7.8Hz，2H，ArH)，7.59(s，2H，ArH)，7.60(s，2H，ArH)，7.77(d，J＝7.8Hz，2H，ArH)，7.88(s，2H，ArH).
(第2步骤)
2，10-二癸基二萘并[2，3-b：2′，3′-d]噻吩的合成
将O，O′-(7，7′二癸基-2，2′-联萘-3，3′-二基)双(二甲基硫代胺基甲酸酯)(1.90g，2.57mmol)封入至派热克斯管(Pyrex tube)中，于300℃下加热4小时。使温度回到室温后，藉由利用甲苯与2-丙醇的混合溶剂(甲苯∶2-丙醇＝8∶2(体积比))的热再结晶，获得淡黄色固体的标题化合物(1.01g，1.79mmol，70％)。
熔点：122℃-123℃.1H NMR(400MHz，CD3Cl)：δ0.88(t，J＝7.2Hz，6H，CH3)，1.26-1.40(m，28H，(CH2)3)，1.75(quin，J＝6.8Hz，4H，ArCH2CH2)，2.83(t，J＝7.2Hz，4H，ArCH2)，7.39(d，J＝8.0Hz，2H，ArH)，7.81(s，2H，ArH)，7.82(d，J＝8.0Hz，2H，ArH)，8.17(s，2H，ArH)，8.64(s，2H，ArH).13C NMR(150MHz，CDCl3)：δ14.3，22.9，29.52，29.54，29.74，29.81(two carbons)，31.5，32.1，36.3，120.0，120.3，126.8，126.9，128.2，131.3，131.9，134.9，137.3，140.0.TOF HRMS(APCI)：Calcd for C40H53S[M+H]565.3868，found565.3876.Anal.Calcd for C40H52S：C，85.05；H，9.28.Found：C，85.26；H，9.30.
[实施例3]
3，9-二癸基二萘并[2，3-b：2′，3′-d]呋喃的合成
实施例1中，将起始原料变更为6，6′-二癸基-3，3′-二甲氧基-2，2′-联萘，除此以外，依据实施例1而获得白色固体的标题化合物(产率：94％)。以下示出物性值。
熔点：216℃-217℃.1H NMR(600MHz，CDCl2CDCl2)：δ0.82(t，J＝6.6Hz，6H，CH3)，1.22-1.36(m，28H，(CH2)3)，1.68(quin，J＝7.2Hz，4H，ArCH2CH2)，2.75(t，J＝7.2Hz，4H，ArCH2)，7.31(d，J＝8.4Hz，2H，ArH)，7.67(s，2H，ArH)，7.75(s，2H，ArH)，7.90(d，J＝8.4Hz，2H，ArH)，8.40(s，2H，ArH).13C NMR(150MHz，CDCl2CDCl2，100℃)：δ14.0，22.6，29.3，29.4，29.51，29.59(two carbons)，31.1，31.9，36.2，106.1，119.6，124.6，126.1，126.3，128.3，128.9，134.1，141.2，156.2.TOF HRMS(APCI)：Calcd for C40H53O[M+H]549.4096，found549.4095.Anal.Calcd for C40H52O：C，87.37；H，9.72.Found：C，87.61；H，9.50.
[实施例4]
3，9-二丁基二萘并[2，3-b：2′，3′-d]呋喃的合成
于实施例1中，将起始原料变更为6，6′-二丁基-3，3′-二甲氧基-2，2′-联萘，除此以外，依据实施例1而获得白色固体的标题化合物(产率：97％)。以下示出物性值。
熔点：264.0℃-265.0℃.1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ0.98(t，J＝7.2Hz，6H，CH3)，1.43(sext，J＝7.2Hz，4H，CH2CH3)，1.74(quin，J＝7.2Hz，4H，ArCH2CH2)，2.83(t，J＝7.2Hz，4H，ArCH2)，7.34(d，J＝8.0Hz，2H，ArH)，7.73(s，2H，ArH)，7.80(s，2H，ArH)，7.95(d，J＝8.0Hz，2H，ArH)，8.44(s，2H，ArH).
[实施例5]
3，9-二己基二萘并[2，3-b：2′，3′-d]呋喃的合成
于实施例1中，将起始原料变更为6，6′-二己基-3，3′-二甲氧基-2，2′-联萘，除此以外，依据实施例1而获得白色固体的标题化合物(产率：88％)。以下示出物性值。
熔点：198.7℃-199.1℃.1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ0.91(t，J＝7.2Hz，6H，CH3)，1.33-1.43(m，12H，(CH2)3)，1.75(quin，J＝7.2Hz，4H，ArCH2CH2)，2.82(t，J＝7.2Hz，4H，ArCH2)，7.34(d，J＝7.8Hz，2H，ArH)，7.73(s，2H，ArH)，7.80(s，2H，ArH)，7.95(d，J＝7.8Hz，2H，ArH)，8.45(s，2H，ArH).TOF HRMS(APCI)：Calcd for C32H37O[M+H]437.2844，found437.2837.Anal.Calcd for C32H36O：C，88.03；H，8.31.Found：C，88.06；H，8.26.
[实施例6]
3，9-二癸基二萘并[2，3-b：2′，3′-d]噻吩的合成
(第1步骤)
O，O′-(6，6′-二癸基-2，2′-联萘-3，3′-二基)双(二甲基硫代胺基甲酸酯)的合成
于6，6′-二癸基-2，2′-联萘-3，3′-二醇(1.02g，1.80mmol)的四氢呋喃溶液(10.9mL)中添加三乙胺(0.56mL)、吡啶(1.5mL)、N，N-二甲基硫胺甲酰氯(890mg，7.20mmol)，于65℃下搅拌20小时。利用旋转蒸发器将该溶液减压浓缩。将己烷与乙酸乙酯的混合溶剂(己烷∶乙酸乙酯＝8∶2(体积比))作为展开溶剂，藉由矸胶管柱层析法将所得的粗产物纯化，获得无色液体的标题化合物(1.00g，1.35mmol，75％)。
1H NMR(600MHz，CDCl3)：δ0.89(t，J＝6.0Hz，6H，CH3)，1.26-1.39(m，28H，(CH2)3)，1.68(quin，J＝6.8Hz，4H，ArCH2CH2)，2.77(t，J＝7.2Hz，4H，ArCH2)，3.00(s，6H，NCH3)，3.17(s，6H，NCH3)，7.32(d，J＝7.8Hz，2H，ArH)，7.56(s，2H，ArH)，7.61(s，2H，ArH)，7.75(d，J＝7.8Hz，2H，ArH)，7.90(s，2H，ArH).13C NMR(150MHz，CDCl3)：δ14.3，22.8，29.47，29.56，29.69，29.73，29.76，31.5，32.0，36.3，38.5，43.2，120.4，126.0，127.6，127.9，129.4，129.9，131.1，133.4，141.4，149.9，187.4.TOF HRMS(APCI+)：Calcd for C46H65N2O2S2[M+H]741.4487，Found741.4487.Anal.Calcd for C46H64N2O2S2：C，74.55；H，8.70；N，3.78.Found：C，74.68；H，8.61；N，3.70.
(第2步骤)
3，9-二癸基二萘并[2，3-b：2′，3′-d]噻吩的合成
将O，O′-(6，6′-二癸基-2，2′-联萘-3，3′-二基)双(二甲基硫代胺基甲酸酯)(751mg，1.01mmol)封入至派热克斯管中，于300℃下加热4小时。使温度回到室温后，将己烷与乙酸乙酯的混合溶剂(己烷∶乙酸乙酯＝95∶5(体积比))作为展开溶剂，藉由硅胶管柱层析法进行纯化，获得淡黄色固体的标题化合物(440mg，0.779mmol，77％)。
熔点：182℃-183℃(TG-DTA).1H NMR(600MHz，CD3Cl)：δ0.88(t，J＝6.6Hz，6H，CH3)，1.26-1.40(m，28H，(CH2)3)，1.74(quin，J＝7.8Hz，4H，ArCH2CH2)，2.82(t，J＝7.8Hz，4H，ArCH2)，7.37(d，J＝8.4Hz，2H，ArH)，7.66(s，2H，ArH)，7.96(d，J＝8.4Hz，2H，ArH)，8.13(s，2H，ArH)，8.65(s，2H，ArH).13C NMR(150MHz，CDCl3)：δ14.3，22.9，29.51，29.54，29.73，29.78，29.80，31.5，32.1，36.4，120.0，120.2，125.4，127.2，128.4，129.6，133.5，134.2，138.2，141.2.TOF HRMS(APCI+)：Calcd fbr C40H53S[M+H]565.3868，Found565.3864.Anal.Calcd for C40H52S：C，85.05；H，9.28.Found：C，84.84；H，9.31.
[实施例7]
3，9-二己基二萘并[2，3-b：2′，3′-d]噻吩的合成
于实施例6中，将起始原料的癸基变更为己基，除此以外，依据实施例6而获得淡黄色固体的标题化合物(产率：72％)。以下示出物性值。
熔点：202.0℃-202.4℃.1H NMR(600MHz，CDCl3)：δ0.88(t，J＝7.8Hz，6H，CH3)，1.27-1.40(m，20H，(CH2)3)，1.74(quin，J＝7.8Hz，2H，ArCH2CH2)，2.82(t，J＝7.8Hz，4H，ArCH2)，7.38(d，J＝8.4Hz，2H，ArH)，7.66(s，2H，ArH)，7.96(d，J＝8.6Hz，2H，ArH)，8.14(s，2H，ArH)，8.65(s，2H，ArH).13C NMR(150MHz，CDCl3)：δ14.3，22.8，29.2，31.4，31.9，36.4，120.0，120.2，125.4，127.2，128.4，129.7，133.6，134.3，138.3，141.2.TOF HRMS(APCI+)：Calcd for C32H37S[M+H]453.2616，found453.2615.Anal.Calcd for C32H36S：C，84.90；H，8.02.Found：C，85.09；H，8.02.
[实施例8]
3，9-二辛基二萘并[2，3-b：2′，3′-d]噻吩的合成
实施例6中，将起始原料的癸基变更为辛基，除此以外，依据实施例6而获得淡黄色固体的标题化合物(产率：73％)。以下示出物性值。
熔点：193.7℃-194.8℃.1H NMR(600MHz，CDCl3)：δ0.88(t，J＝7.2Hz，6H，CH3)，1.27-1.38(m，20H，(CH2)5)，1.73(quin，J＝7.8Hz，2H，ArCH2CH2)，2.81(t，J＝7.8Hz，4H，ArCH2)，7.37(d，J＝8.4Hz，2H，ArH)，7.66(s，2H，ArH)，7.96(d，J＝8.4Hz，2H，ArH)，8.13(s，2H，ArH)，8.65(s，2H，ArH).13C NMR(150MHz，CDCl3)：δ14.1，22.7，29.3，29.4，29.5，31.3，31.9，36.3，119.9，120.0，125.3，127.0，128.2，129.7，133.5，134.2，138.2，141.1.TOFHRMS(APCI+)：Calcd for C36H45S[M+H]509.3242，found509.3242.Anal.Calcd for C36H44S：C，84.98；H，8.72.Found：C，85.15；H，8.69.
[实施例9]
3，9-二丁基二萘并[2，3-b：2′，3′-d]噻吩的合成
于实施例6中，将起始原料的癸基变更为丁基，除此以外，依据实施例6而获得淡黄色固体的标题化合物(产率：81％)。以下示出物性值。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ0.97(t，J＝7.2Hz，6H，CH3)，1.43(sext，J＝7.2Hz，4H，CH2CH3)，1.75(quin，J＝7.2Hz，4H，ArCH2CH2)，2.82(t，J＝7.2Hz，4H，ArCH2)，7.38(d，J＝8.4Hz，2H，ArH)，7.66(s，2H，ArH)，7.96(d，J＝8.4Hz，2H，ArH)，8.13(s，2H，ArH)，8.64(s，2H，ArH).
[实施例10]
3，9-二戊基二萘并[2，3-b：2′，3′-d]噻吩的合成
于实施例6中，将起始原料的癸基变更为戊基，除此以外，依据实施例6而获得淡黄色固体的标题化合物(产率：73％)。以下示出物性值。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ0.92(t，J＝6.4Hz，6H，CH3)，1.37-1.41(m，8H，(CH2)2)，1.75(quin，J＝7.6Hz，2H，ArCH2CH2)，2.82(t，J＝7.6Hz，4H，ArCH2)，7.37(d，J＝8.0Hz，2H，ArH)，7.66(s，2H，ArH)，7.96(d，J＝8.0Hz，2H，ArH)，8.13(s，2H，ArH)，8.65(s，2H，ArH).
[实施例11]
3，9-二庚基二萘并[2，3-b：2′，3′-d]噻吩的合成
于实施例6中，将起始原料的癸基变更为庚基，除此以外，依据实施例6而获得淡黄色固体的标题化合物(产率：75％)。以下示出物性值。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ0.90(t，J＝6.4Hz，6H，CH3)，1.27-1.40(m，16H，(CH2)4)，1.77(quin，J＝7.2Hz，2H，ArCH2CH2)，2.82(t，J＝7.2Hz，4H，ArCH2)，7.37(d，J＝8.0Hz，2H，ArH)，7.66(s，2H，ArH)，7.96(d，J＝8.0Hz，2H，ArH)，8.13(s，2H，ArH)，8.65(s，2H，ArH).
[实施例12]
3，9-二-十二烷基二萘并[2，3-b：2′，3′-d]噻吩的合成
于实施例6中，将起始原料的癸基变更为十二烷基，除此以外，依据实施例6而获得淡黄色固体的标题化合物(产率：83％)。以下示出物性值。
1H NMR(600MHz，CDCl3)：δ0.88(t，J＝7.2Hz，6H，CH3)，1.27-1.38(m，36H，(CH2)9)，1.73(quin，J＝7.8Hz，2H，ArCH2CH2)，2.81(t，J＝7.8Hz，4H，ArCH2)，7.36(d，J＝8.4Hz，2H，ArH)，7.66(s，2H，ArH)，7.96(d，J＝8.4Hz，2H，ArH)，8.14(s，2H，ArH)，8.65(s，2H，ArH).TOFHRMS(APCI+)：Calcd for C44H60S[M+H]621.4494，found621.4493.
[实施例13]
二萘并[2，3-b：2′，3′-d]硒吩的合成
(第1步骤)
[2，2′-联萘]-3，3′-二基双(三氟甲磺酸酯)的合成
于[2，2′-联萘]-3，3′-二醇(2.86g，10.0mmol)的脱水二氯甲烷溶液(50mL)中，于0℃下添加吡啶(2.98mL，37.0mmol)后，滴加三氟甲磺酸酐(Tf2O；3.69mL，22.0mmol)。于室温下搅拌8小时后，于0℃下添加吡啶(2.98mL，37.0mmol)后，滴加三氟甲磺酸酐(3.69mL，22.0mmol)。在室温下搅拌4小时后，添加水而停止反应。利用乙酸乙酯萃取有机层后，利用硫酸镁加以干燥，除去干燥剂后，利用旋转蒸发器将该溶液减压浓缩。将己烷与氯仿的混合溶剂(己烷∶氯仿＝90∶10～70∶30(体积比))作为展开溶剂，藉由硅胶管柱层析法将粗产物纯化，获得白色固体(2.92g，2.07mmol)。产率：53％。
1H NMR(600MHz，CDCl3)：δ7.62-7.68(m，4H，ArH)，7.92(s，2H，ArH)，7.94-7.97(m，4H，ArH)，8.04(s，2H，ArH).
(第2步骤)
3，3′-双(4，4，5，5-四甲基-1，3，2-二氧杂硼烷基)-2，2′-联萘(3，3′-bis(4，4，5，5-tetramethyl-1，3，2-dioxaborolanyl)-2，2′-binaphthalene)的合成
于[2，2′-联萘]-3，3′-二基双(三氟甲磺酸酯)(1.49g，2.70mmol)的脱水1，4-二恶烷溶液(13.5mL)中，于室温下添加三乙胺(2.26mL，16.2mmol)、1，1′-双(二苯基膦基)二茂铁-钯(II)二氯化物(PdCl2(dppf))-二氯甲烷络合物(132mg，0.162mmol)及4，4，5，5-四甲基-1，3，2-二氧杂硼烷(1.17mL，8.10mmol)。升温，加热回流12小时后，添加水而停止反应。利用乙酸乙酯萃取有机层后，利用硫酸镁加以干燥，除去干燥剂后，利用旋转蒸发器将该溶液减压浓缩。将己烷与氯仿的混合溶剂(己烷∶氯仿＝7∶3～4∶6(体积比))作为展开溶剂，藉由硅胶管柱层析法将粗产物纯化，获得白色固体(983mg，1.94mmol)。产率：72％。
1H NMR(600MHz，CDCl3)：δ1.08(s，24H，CH3)，7.48(dd，J＝8.4Hz，8.4Hz，2H，ArH)，7.51(dd，J＝8.4Hz，8.4Hz，2H，ArH)，7.79(s，2H，ArH)，7.82(d，J＝8.4Hz，ArH)，7.92(d，J＝8.4Hz，ArH)，8.27(s，2H，ArH).
(第3步骤)
3，3′-二溴-2，2′-联萘的合成
于3，3′-双(4，4，5，5-四甲基-1，3，2-二氧杂硼烷基)-2，2′-联萘(861mg，1.70mmol)的脱水1，4-二恶烷溶液(21.3mL)中，于室温下添加甲醇(8.5mL)、水(4.3mL)、溴化铜(II)(2.28g、10.2mmol)。加热回流，搅拌26小时后，回到室温而停止反应。添加水，利用氯仿萃取有机层后，利用硫酸镁加以干燥，除去干燥剂后，利用旋转蒸发器将该溶液减压浓缩。将己烷与氯仿的混合溶剂(己烷∶氯仿＝95∶5～85∶15(体积比))作为展开溶剂，藉由硅胶管柱层析法将粗产物纯化，获得白色固体(441mg，10.7mmol)。产率：63％。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ7.53-7.59(m，4H，ArH)，7.81(s，2H，ArH)，7.83-7.87(m，4H，ArH)，8.22(s，2H，ArH).
(第4步骤)
二萘并[2，3-b：2′，3′-d]硒吩的合成
于硒(7.9mg，0.100mmol)中添加磺酰氯(sulfuryl chloride)(13.4mg，0.100mmol)，于室温下搅拌5分钟后，添加脱水四氢呋喃溶液(0.2mL)。于室温下搅拌1小时，制备红色溶液的二氯化硒。于3，3′-二溴-2，2′-联萘(41.2mg，0.100mmol)的脱水四氢呋喃溶液(0.50mL)中于-78℃下滴加第三丁基锂(1.65M戊烷溶液，0.242mL，0.4mmol)。搅拌20分钟后，于-78℃下添加所制备的二氯化硒，升温至室温而搅拌2小时。添加水，利用氯仿萃取有机层后，利用硫酸镁加以干燥，除去干燥剂后，利用旋转蒸发器将该溶液减压浓缩。将己烷与氯仿的混合溶剂(己烷∶氯仿＝95∶5～90∶10(体积比))作为展开溶剂，藉由硅胶管柱层析法将粗产物纯化，藉由凝胶渗透层析仪进行纯化，由此获得淡黄色固体(18.2mg，0.0673mmol)。产率：67％。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ7.51-7.57(m，4H，ArH)，7.86-7.90(m，2H，ArH)，8.02-8.06(m，2H，ArH)，7.81(s，2H，ArH)，8.28(s，2H，ArH)，8.71(s，2H，ArH).
[实施例14]
3，9-二己基二萘并[2，3-b：2′，3′-d]硒吩的合成
(第1步骤)
6，6′-二己基-[2，2′-联萘]-3，3′-二基双(三氟甲磺酸酯)的合成
于6，6′-二己基-[2，2′-联萘]-3，3′-二醇(16.8g，37.0mmol)的脱水二氯甲烷溶液(148mL)中，于0℃下添加三乙胺(30.9mL，222mmol)及N，N-二甲基-4-胺基吡啶(DMAP；633mg，5.18mmol)后，于0℃下滴加三氟甲磺酸酐(18.6mL，111mmol)的脱水二氯甲烷溶液(50mL)。于室温下搅拌12小时后，添加水而停止反应。利用乙酸乙酯萃取有机层后，利用硫酸镁加以干燥，除去干燥剂后，利用旋转蒸发器将该溶液减压浓缩。将己烷与氯仿的混合溶剂(己烷∶氯仿＝98∶2～90∶10(体积比))作为展开溶剂，藉由硅胶管柱层析法将粗产物纯化，获得白色固体(21.8g，30.3mmol)。产率：82％。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ0.93(t，J＝6.8Hz，6H，CH3)，1.32-1.43(m，12H，(CH2)3)，1.75(quin，J＝7.2Hz，4H，ArCH2CH2)，2.83(t，J＝7.2Hz，4H，ArCH2)，7.47(d，J＝8.4Hz，2H，ArH)，7.71(s，2H，ArH)，7.83(s，2H，ArH)，7.85(d，J＝8.4Hz，2H，ArH)，7.97(s，2H，ArH).
(第2步骤)
2，2′-(6，6′-二己基-[2，2′-联萘]-3，3′-二基)双(4，4，5，5-四甲基-1，3，2-二氧杂硼烷)的合成
于6，6′-二己基-[2，2′-联萘]-3，3′-二基双(三氟甲磺酸酯)(12.9g，18.0mmol)的脱水1，4-二恶烷溶液(90mL)中，于室温下添加三乙胺(15.1mL，108mmol)、1，1′-双(二苯基膦基)二茂铁-钯(II)二氯化物-二氯甲烷络合物(588mg，0.720mmol)及4，4，5，5-四甲基-1，3，2-二氧杂硼烷(7.84mL，54.0mmol)。升温，加热回流14小时后，添加水而停止反应。利用乙酸乙酯萃取有机层后，利用硫酸镁加以干燥，除去干燥剂后，利用旋转蒸发器将该溶液减压浓缩。将己烷与氯仿的混合溶剂(己烷∶氯仿＝8∶2～7∶4(体积比))作为展开溶剂，藉由硅胶管柱层析法将粗产物纯化，获得白色固体(8.99g，13.3mmol)。产率：74％。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ0.90(t，J＝6.8Hz，6H，CH3)，1.08(s，24H，CH3)，1.31-1.43(m，12H，(CH2)3)，1.71(quin，J＝7.6Hz，4H，ArCH2CH2)，2.79(t，J＝7.6Hz，4H，ArCH2)，7.35(d，J＝8.4Hz，2H，ArH)，7.67(s，2H，ArH)，7.72(d，J＝8.4Hz，2H，ArH)，7.73(s，2H，ArH)，8.18(s，2H，ArH).
(第3步骤)
3，3′-二溴-6，6′-二己基-2，2′-联萘的合成
于密封管(sealed tube)中制备2，2′-(6，6′-二己基-[2，2′-联萘]-3，3′-二基)双(4，4，5，5-四甲基-1，3，2-二氧杂硼烷)(675mg，1.00mmol)的N-甲基-2-吡咯烷酮溶液(NMP；15mL)，于室温下添加甲醇(6mL)、水(6mL)、溴化铜(II)(1.34g，6.00mmol)。加热至150℃，搅拌6小时后，回到室温而添加溴化铜(II)(670mg，3.00mmol)。加热至150℃，搅拌6小时后，添加水而停止反应。利用乙酸乙酯萃取有机层后，利用硫酸镁加以干燥，除去干燥剂后，利用旋转蒸发器将该溶液减压浓缩。将己烷作为展开溶剂，藉由硅胶管柱层析法将粗产物纯化，获得白色固体(442mg，0.76mmol)。产率：76％。
1H NMR(600MHz，CDCl3)：δ0.91(t，J＝6.6Hz，6H，CH3)，1.31-1.40(m，12H，(CH2)3)，1.72(quin，J＝7.2Hz，4H，ArCH2CH2)，2.79(t，J＝7.2Hz，4H，ArCH2)，7.38(d，J＝8.4Hz，2H，ArH)，7.59(s，2H，ArH)，7.75-7.76(m，4H，ArH)，8.13(s，2H，ArH).
(第4步骤)
3，9-二己基二萘并[2，3-b：2′，3′-d]硒吩的合成
于硒(33.2mg，0.420mmol)中添加磺酰氯(34.0μL，0.420mmol)，于室温下搅拌10分钟后，添加脱水四氢呋喃溶液(1.05mL)。于室温下搅拌1小时而制备红色溶液的二氯化硒。于3，3′-二溴-6，6′-二己基-2，2′-联萘(232mg，0.400mmol)的脱水四氢呋喃溶液(1.6mL)中于-78℃下滴加第三丁基锂(1.65M戊烷溶液，0.970mL，1.60mmol)。于-78℃下搅拌20分钟后，于-78℃下添加所制备的二氯化硒，用3小时升温至室温，搅拌2小时。添加水，利用氯仿萃取有机层后，利用硫酸镁加以干燥，除去干燥剂后，利用旋转蒸发器将该溶液减压浓缩。使粗产物溶解于二氯甲烷中，添加甲醇作为不良溶剂(poor solvent)而获得淡黄色固体(148mg，0.296mmol)。产率：74％。
1H NMR(600MHz，CDCl3)：δ0.90(t，J＝6.6Hz，6H，CH3)，1.29-1.40(m，12H，(CH2)3)，1.72(quin，J＝7.2Hz，4H，ArCH2CH2)，2.81(t，J＝7.2Hz，4H，ArCH2)，7.37(d，J＝8.4Hz，2H，ArH)，7.62(s，2H，ArH)，7.94(d，J＝8.4Hz，2H，ArH)，8.18(s，2H，ArH)，8.63(s，2H，ArH).
[实施例15]
5，9-二(2-噻吩基)二萘并[2，1-b：1′，2′-d]呋喃的合成
(第1步骤)
5，9-二溴二萘并[2，1-b：1′，2′-d]呋喃的合成
于二萘并[2，1-b：1′，2′-d]呋喃(5.00g，18.6mmol)的乙酸(AcOH；100mL)悬浊液中添加溴(6.55g，41.0mmol)，于80℃下搅拌4小时。使温度回到室温后，将反应混合物添加至氢氧化钾水溶液中，将析出物(precipitate)过滤分离，利用甲苯进行热再结晶，由此获得白色固体的标题化合物(6.32g，80％)。
1H NMR(600MHz，CDCl3)：δ9.09(d，J＝8.4Hz，2H，ArH)，8.52(d，J＝8.4Hz，2H，ArH)，8.19(s，2H，ArH)，7.80(dd，J＝7.8Hz，8.4Hz，2H，ArH)，7.71(dd，J＝7.8Hz，8.4Hz，2H，ArH).ESI-MS[M+H]m/z＝425.Anal.Calcd for C20H10Br2O：C，56.37；H，2.37；Found：C，56.50；H，2.62.
(第2步骤)
5，9-二(2-噻吩基)二萘并[2，1-b：1′，2′-d]呋喃的合成
于5，9-二溴二萘并[2，1-b：1′，2′-d]呋喃(426mg，1.00mmol)的N，N-二甲基甲酰胺(DMF；10mL)悬浊液中添加三丁基(2-噻吩基)锡(764mg，2.04mmol)、四(三苯基膦)钯(0)(58mg，0.05mmol)，于130℃下搅拌10分钟。使温度回到室温后，将反应溶液添加至氟化钾水溶液中，将析出的无机盐过滤分离。利用水清洗滤液，以甲苯将有机层萃取三次。利用水、饱和食盐水将合并的有机层清洗，利用硫酸镁加以干燥，除去干燥剂后，利用旋转蒸发器进行减压浓缩。使所得的粗产物溶解于氯仿中而通过硅胶后，进而将氯仿作为展开溶剂进行凝胶过滤层析，藉此获得黄色固体的标题化合物(355mg，82％)。
1H NMR(600MHz，CDCl2CDCl2)：δ9.15(d，J＝8.4Hz，2H，ArH)，8.41(d，J＝8.4Hz，2H，ArH)，7.92(s，2H，ArH)，7.76(dd，J＝7.2Hz，8.4Hz，2H，ArH)，7.57(dd，J＝7.2Hz，8.4Hz，2H，ArH)，7.48(d，J＝4.8Hz，2H，thiophene)，7.33(d，J＝3.6Hz，2H，thiophene)，7.23-7.21(dd，J＝3.6Hz，4.8Hz，2H，thiophene).ESI-MS[M+H]m/z＝433.Anal.Calcd for C28H16OS2：C，77.75；H，3.73；Found：C，77.53；H，3.89.
[实施例16]
5，9-二(2-呋喃基)二萘并[2，1-b：1′，2′-d]呋喃的合成
于5，9-二溴二萘并[2，1-b：1′，2′-d]呋喃(426mg，1.00mmol)的N，N-二甲基甲酰胺(10mL)悬浊液中，添加三丁基(2-呋喃基)锡(742mg，2.08mmol)、四(三苯基膦)钯(0)(58mg，0.05mmol)，于130℃下搅拌10分钟。使温度回到室温后，将反应溶液添加至氟化钾水溶液中，将析出的无机盐过滤分离。利用水清洗滤液，利用甲苯将有机层萃取三次。利用水、饱和食盐水将合并的有机层清洗，利用硫酸镁加以干燥，除去干燥剂后，利用旋转蒸发器减压浓缩。使所得的粗产物溶解于氯仿中并通过硅胶后，利用旋转蒸发器减压浓缩，再次溶解于最小量的氯仿中，利用甲醇进行再沉淀，藉此获得白色固体的标题化合物(318mg，80％)。
1H NMR(600MHz，CDCl3)：δ9.20(d，J＝8.4Hz，2H，ArH)，8.62(d，J＝8.4Hz，2H，ArH)，8.10(s，2H，ArH)，7.78(dd，J＝7.2Hz，8.4Hz，2H，ArH)，7.70(d，J＝1.2Hz，2H，furan)，7.64(dd，J＝7.2Hz，8.4Hz，2H，ArH)，6.86(d，J＝3.6Hz，2H，furan)，6.66(d，J＝1.2Hz，3.6Hz，2H，furan).ESI-MS[M+H]m/z＝401.
[实施例17]
5，9-二(2-噻唑基)二萘并[2，1-b：1′，2′-d]呋喃的合成
于5，9-二溴二萘并[2，1-b：1′，2′-d]呋喃(426mg，1.00mmol)的N，N-二甲基甲酰胺(10mL)悬浊液中，添加三丁基(2-噻唑基)锡(775mg，2.07mmol)、四(三苯基膦)钯(0)(58mg，0.05mmol)，于130℃下搅拌1小时。使温度回到室温后，将反应溶液添加至氟化钾水溶液中，将析出的无机盐过滤分离。利用水清洗滤液，利用甲苯将有机层萃取三次。利用水、饱和食盐水将合并的有机层清洗，利用硫酸镁加以干燥，除去干燥剂后，利用旋转蒸发器减压浓缩。利用己烷清洗所得的粗产物，进行过滤分离，藉此获得黄色固体的标题化合物(383mg，88％)。
1H NMR(600MHz，CDCl3)：δ9.23(d，J＝9.0Hz，2H，ArH)，8.95(d，J＝9.0Hz，2H，ArH)，8.20(s，2H，ArH)，8.12(d，J＝4.2Hz，2H，thiazole)，7.82(dd，J＝6.6Hz，9.0Hz，2H，ArH)，7.69(dd，J＝6.6Hz，9.0Hz，2H，ArH)，7.57(d，J＝4.2Hz，thiazole).MALDI-TOF-MS(positive)m/z＝435.Anal.Calcd for C26H14N2OS2：C，71.87；H，3.25；N，6.45；Found：C，71.58；H，3.31；N，6.44.
[实施例18]
5，9-二辛基二萘并[2，1-b：1′，2′-d]呋喃的合成
于5，9-二溴二萘并[2，1-b：1′，2′-d]呋喃(951mg，2.23mmol)的四氢呋喃(4.5mL)溶液中添加1，1′-双(二苯基膦基)二茂铁钯(II)二氯化物-二氯甲烷络合物(36mg，0.045mmol)，于0℃下以2mL/min的速度滴加1.0M溴化辛基镁的四氢呋喃溶液(5.80mL，5.80mmol)。于室温下搅拌24小时后，利用盐酸停止反应。利用甲苯将有机层萃取三次。利用水、饱和食盐水将合并的有机层清洗，利用硫酸镁加以干燥，除去干燥剂后，利用旋转蒸发器减压浓缩。将己烷作为展开溶剂，藉由硅胶管柱层析法将所得的粗产物纯化，获得白色固体的标题化合物(595mg，54％)。
1H NMR(600MHz，CDCl3)：δ9.17(d，J＝8.4Hz，2H，ArH)，8.26(d，J＝8.4Hz，2H，ArH)，7.72-7.70(m，4H，ArH)，7.61(dd，J＝6.6Hz，8.4Hz，2H，ArH)，3.23(t，J＝6.6Hz，4H，ArCH2CH2)，1.86(quin，J＝6.6Hz，4H，ArCH2CH2)，1.53-1.48(m，4H，CH2CH2CH2)，1.43-1.37(m，4H，CH2CH2CH2)，1.35-1.25(m，12H，(CH2)3)，0.89(t，J＝6.6Hz，6H，CH3).MALDI-TOF-MS(positive)m/z＝492.
对该化合物的溶解度进行评价，结果于室温下于氯仿中溶解381g/L(20.5wt％)，于甲苯中溶解137g/L(13.6wt％)。表明该化合物对任意溶剂均显示可用于涂布制程的高溶解度。
[实施例19]
5，9-二-十二烷基二萘并[2，1-b：1′，2′-d]呋喃的合成
于5，9-二溴二萘并[2，1-b：1′，2′-d]呋喃(775mg，1.82mmol)的四氢呋喃(3.6mL)溶液中添加1，1′-双(二苯基膦基)二茂铁钯(II)二氯化物-二氯甲烷络合物(30mg，0.036mmol)，于0℃下以2mL/min的速度滴加1.0M溴化十二烷基镁的二乙醚溶液(4.73mL，4.73mmol)。于室温下搅拌24小时后，利用盐酸停止反应。利用甲苯将有机层萃取三次。利用水、饱和食盐水将合并的有机层清洗，利用硫酸镁加以干燥，除去干燥剂后，利用旋转蒸发器减压浓缩。将己烷与氯仿的混合溶剂(己烷∶氯仿＝9∶1(体积比))作为展开溶剂，藉由硅胶管柱层析法将所得的粗产物纯化，获得白色固体的标题化合物(831mg，76％)。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ9.17(d，J＝8.4Hz，2H，ArH)，8.26(d，J＝8.4Hz，2H，ArH)，7.72-7.70(m，4H，ArH)，7.61(dd，J＝6.6Hz，8.4Hz，2H，ArH)，3.23(t，J＝7.2Hz，4H，ArCH2CH2)，1.86(quin，J＝7.2Hz，4H，ArCH2CH2)，1.51-1.46(m，4H，CH2CH2CH2)，1.43-1.39(m，4H，CH2CH2CH2)，1.34-1.20(m，28H，(CH2)7)，0.89(t，J＝8.0Hz，6H，CH3).MALDI-TOF-MS(positive)m/z＝604.
[实施例20]
5，9-二苯基二萘并[2，1-b：1′，2′-d]呋喃的合成
于5，9-二溴二萘并[2，1-b：1′，2′-d]呋喃(426mg，1.00mmol)的甲苯溶液(3mL)中添加三(二亚苄基丙酮)二钯(0)(Pd2dba3)氯仿络合物(52mg，0.05mmol)、2-二环己基膦基-2′，6′-二甲氧基联苯基(S-Phos；41mg，0.10mmol)、磷酸三钾(1.27g，6.00mmol)及苯基硼酸(366mg，3.00mmol)，于110℃下搅拌90分钟。使温度回到室温，通过硅胶将无机物过滤分离后，利用旋转蒸发器减压浓缩。将己烷与氯仿的混合溶剂(己烷∶氯仿＝4∶1(体积比))作为展开溶剂，藉由硅胶管柱层析法将所得的粗产物纯化，获得白色固体的标题化合物(373mg，89％)。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ9.25(d，J＝8.4Hz，2H，ArH)，8.11(d，J＝8.4Hz，2H，ArH)，7.83(s，2H，ArH)，7.77(dd，J＝7.2Hz，8.4Hz，2H，ArH)，7.63-7.48(m，12H，ArH).
对该化合物的溶解度进行评价，结果于室温下于氯仿中溶解43g/L(2.8wt％)，于甲苯中溶解23g/L(2.6wt％)。表明该化合物对任意溶剂均显示可用于涂布制程中的高溶解度。
[比较例1]
二萘并[2，3-b：2′，3′-d]噻吩的合成
利用本发明的方法来合成专利文献6的实施例中记载的标题化合物。
(第1步骤)
O，O′-(2，2′-联萘-3，3′-二基)双(二甲基硫代胺基甲酸酯)的合成
于2，2′-联萘-3，3′-二醇(1.43g，5.0mmol)的四氢呋喃溶液(10.9mL)中添加三乙胺(5.32mL)、吡啶(2.08mL)、N，N-二甲基硫胺甲酰氯(2.47g，20.0mmol)，于65℃下搅拌44小时。利用旋转蒸发器将该溶液减压浓缩。将己烷与乙酸乙酯的混合溶剂(己烷∶乙酸乙酯＝7∶3(体积比))作为展开溶剂，藉由硅胶管柱层析法将所得的粗产物纯化，获得无色固体的标题化合物(1.79g，3.89mmol，78％)。
熔点：230.5℃-231.0℃.1H NMR(400MHz，CD3Cl)：δ3.00(s，6H，NCH3)，3.16(s，6H，NCH3)，7.46-7.52(m，4H，ArH)，7.54(s，2H，ArH)，7.84-7.88(m，4H，ArH)，7.98(s，2H，ArH).13C NMR(150MHz，CD3Cl)：δ38.5，43.1，120.9，126.0，126.6，127.6，128.0，130.2，131.3，133.2，149.8，187.2.TOF HRMS(APCI)：Calcd for C26H25N2S2O2[M+H]461.1357，found，461.1349.
(第2步骤)
二萘并[2，3-b：2′，3′-d]噻吩的合成
将O，O′-(2，2′-联萘-3，3′-二基)双(二甲基硫代胺基甲酸酯)(691mg，1.50mmol)封入至派热克斯管中，于300℃下加热4小时。使温度回到室温后，藉由利用甲苯与2-丙醇的混合溶剂(甲苯∶2-丙醇＝8∶2(体积比))的热再结晶而获得淡黄色固体的标题化合物(310mg，1.09mmol，73％)。
熔点：282℃-283℃.1H NMR(600MHz，CDCl2CDCl2)：δ7.49-7.56(m，4H，ArH)，7.87(d，J＝7.2Hz，2H，ArH)，8.03(d，J＝7.2Hz，2H，ArH)，8.19(s，2H，ArH)，8.66(s，2H，ArH).MS(APCI+)：285(M+H).Anal.Calcd for C20H12S：C，84.47；H，4.25.Found：C，84.89；H，4.43.
[化学稳定性的评价]
秤量0.6951mg的于实施例3中合成的化合物，于手套箱(glove box)内使用量瓶，溶解于经脱气的苄腈(benzonitrile)(25ml)(溶液浓度：4.92×10-5M)中。将所制备的溶液放入至带盖的紫外线(Ultraviolet，UV)单元中，立即测定UV-Vis光谱(使用装置：日本分光(股)制造，杰西寇V-570(Jasco V-570)分光计)。继而，于大气下反复进行多次盖子的开关，使溶液与空气中的氧接触。其后，于3小时、24小时、72小时后同样地进行测定，将测定结果示于图5中。结果即便是放置了72小时的溶液，光谱亦未见变化。
另外，将对实施例3中合成的化合物进行真空蒸镀而形成的厚度100nm的膜于大气中放置一周。其间经时测定UV-Vis光谱(使用装置：日本分光(股)制造，Jasco V-570分光计)，将结果示于图6中。结果即便是放置了一周的膜，光谱亦未见变化。
由以上情况表明实施例3中合成的化合物化学稳定。
[有机晶体管组件的制作及特性评价]
<边缘浇铸法>
依据本发明者等人所开发出的涂布法(边缘浇铸法；《应用物理学报(Appl.Phys.Exp.)2》，111501(2009))，进行制膜及底部栅极-顶部接触型有机FET的制作。将该方法的概念图示于图2中。
藉由癸基三乙氧基硅烷(DTS)对硅基板(藤见科技(Fujimi Fine Technology)股份有限公司制造)进行表面处理，获得带有热氧化硅绝缘膜(膜厚500nm)的硅基板(以下亦称为“基板60”)。于基板60上放置溶液保持用的硅基板的切片(以下亦称为“溶液保持结构100”)。一面倾斜基板60，一面将实施例中合成的含硫族元素有机化合物的邻二甲苯溶液或1，2-二氯乙烷溶液(含硫族元素有机化合物的浓度：0.2质量％)(有机半导体溶液90)于120℃下滴垂于溶液保持结构的边缘。在溶剂蒸发的同时，结晶一面成长一面贴附于基板60上，于几分钟内完成结晶成长。于该状态下于60℃～100℃的氩气环境下放置一夜(11小时)，使结晶膜80完全干燥(膜厚：30nm～150nm)。于所得的结晶膜80上通过不锈钢制的金属掩模来真空蒸镀四氟四氰基醌二甲烷的载子注入层(膜厚为1nm)，继而真空蒸镀金的源极电极及漏极电极(均为30nm)，形成通道长为100μm、通道宽为1mm的通道，制作底部栅极-顶部接触型有机FET。对所制作的组件使用半导体参数分析仪(型号“keithley 4200”，吉时利仪器(Keithley Instruments)股份有限公司制造)，进行载子移动率及开/关比的测定。
<狭缝式浇铸法>
依据本发明者等人所开发出的涂布法(狭缝式浇铸法；《先进材料(Adv.Mater.)23》，1626(2011).)，进行制膜及底部栅极-顶部接触型有机FET的组件制作。将该方法的概念图示于图3中。
于上述<边缘浇铸法>所用的完成了表面处理的基板上放置间隔件(spacer)110，于其上将经F-SAM进行了表面处理的硅基板作为溶液保持板120而重迭于基板60上，形成楔形的间隙。将其于热板上加热至120℃，温度稳定后，将实施例中合成的含硫族元素有机化合物的邻二氯苯溶液(含硫族元素有机化合物的浓度：0.2质量％)(有机半导体溶液90)注入至楔形的间隙中。将溶液保持于楔形的间隙中，于溶剂蒸发的同时结晶成长。溶剂蒸发后，于该状态下于60℃～100℃的氩气环境下放置一夜(11小时)，使结晶膜80完全干燥(膜厚：150nm～250nm)。其后与上述<边缘浇铸法>同样地制作组件，进行FET特性评价。
对实施例中所得的化合物进行以上的有机晶体管组件的制作及特性评价。将评价结果示于表1中。另外，将实施例7中合成的化合物的FET特性示于图4中。根据图4，确认到实施例7中合成的化合物显示10cm2/vs～11cm2/vs的高的载子移动率。
另一方面，对于比较例1的化合物而言，无法利用溶液制程来制成高品质的二维状的结晶膜，利用上述涂布法的制膜困难。结果，比较例1的化合物无法进行利用上述涂布法的有机晶体管组件的制作及特性评价。
[表1]
<利用蒸镀法的FET特性的比较>
对于比较例1的含硫族元素有机化合物而言，无法利用涂布法来制作组件，故对实施例6及比较例1的含硫族元素有机化合物利用蒸镀法来制作组件，并进行FET特性的比较。
利用丙酮及2-丙醇对上述带有热氧化硅绝缘膜(膜厚为500nm)的硅基板各进行5分钟超音波清洗，继而进行30分钟UV臭氧处理。于经清洗处理的基板表面上利用蒸汽法来制造DTS的自组化单分子膜后，以 的蒸镀速度来真空蒸镀含硫族元素有机化合物，形成膜厚为75nm的有机半导体层。继而，通过不锈钢制的金属掩模来真空蒸镀四氟四氰基醌二甲烷的载子注入层(膜厚为1nm)，继而真空蒸镀金的源极电极及漏极电极(均为30nm)，形成通道长为100μm、通道宽为1mm的通道，制作底部栅极-顶部接触型有机FET。
对所制作的组件使用半导体参数分析仪(型号“吉时利4200(keithley4200)”，吉时利仪器(Keithley Instruments)股份有限公司制造)来进行载子移动率及开/关比的测定。结果，于将实施例6的有机半导体材料用于形成有机半导体层的情形时，载子移动率为5.5cm2/V·s，开/关比为107。另一方面，于将比较例1的有机半导体材料用于形成有机半导体层的情形时，载子移动率为0.4cm2/V·s，开/关比为106。
由以上的结果表明，各实施例中合成的有机半导体材料与比较例中合成的有机半导体材料相比较，(1)对溶剂的溶解性优异，(2)与制膜方法无关，本质上显示出高的载子移动率。
Claims (15)
1.一种含硫族元素有机化合物，其是以式(1)所表示，
式(1)中，
X为氧、硫或硒；
2个n为0；
R1～R3分别独立地为氢、氟或碳数4～20的烷基，所述烷基中的至少一个氢可经氟取代；
其中，除了X为硒的情形以外，所有的R1～R3同时为氢的情况不存在，另外，X为硫且所有的R1同时为丁基的情况不存在。
2.根据权利要求1所述的含硫族元素有机化合物，其中于式(1)中满足要件(A)及要件(B)：
(A)所有的R1～R2为氢；
(B)除了X为硒的情形以外，所有的R3为相同的原子或基团的情况不存在。
3.根据权利要求2所述的含硫族元素有机化合物，其是以式(1-1)或式(1-2)所表示，
式(1-1)及式(1-2)中，
X及n分别与式(1)中的相同记号为相同含意；
2个R3分别独立地为氟或碳数4～20的烷基，所述烷基中的至少一个氢可经氟取代。
4.根据权利要求3所述的含硫族元素有机化合物，其中式(1-1)及式(1-2)中的R3为选自碳数4～15的烷基中的相同的基团。
5.一种含硫族元素有机化合物，其是以式(2)所表示，
式(2)中，
X为氧、硫或硒；
2个n为0；
R1～R2分别独立地为氢、碳数4～20的烷基、呋喃基、噻吩基或噻唑基，所述烷基中的至少一个氢可经氟取代，所述呋喃基、噻吩基及噻唑基的环上的至少一个氢可经选自卤素及碳数1～10的烷基中的至少一种所取代；
其中，所有的R1～R2同时为氢的情况不存在。
6.根据权利要求5所述的含硫族元素有机化合物，其中于式(2)中，所有的R2为氢。
7.根据权利要求6所述的含硫族元素有机化合物，其是以式(2-1)所表示，
式(2-1)中，
X及n分别与式(2)中的相同记号为相同含意；
2个R1分别独立地为碳数4～20的烷基、呋喃基、噻吩基或噻唑基，所述烷基中的至少一个氢可经氟取代，所述呋喃基、噻吩基及噻唑基的环上的至少一个氢可经选自卤素及碳数1～10的烷基中的至少一种所取代。
8.根据权利要求7所述的含硫族元素有机化合物，其中式(2-1)中的R1为选自碳数6～15的烷基、呋喃基、噻吩基及噻唑基中相同的基团。
9.一种含硫族元素有机化合物的制造方法，其用以制造如权利要求1所述的含硫族元素有机化合物，其中，X＝硫或硒，所述含硫族元素有机化合物的制造方法包括：
使式(11)所表示的化合物偶合，获得式(12)所表示的化合物的步骤；
使式(12)所表示的化合物的甲氧基脱保护，获得式(13)所表示的化合物的步骤；
使式(13)所表示的化合物与N,N-二烷基硫胺甲酰氯或N,N-二烷基硒胺甲酰氯反应，获得式(14)所表示的化合物的步骤；及
对式(14)所表示的化合物进行加热，由此获得式(15)所表示的化合物的步骤；
式(11)～式(15)中，X为硫或硒，n及R1～R3分别与式(1)中的相同记号为相同含意，Me为甲基，式(14)中，R分别独立地为碳数1～3的烷基。
10.一种含硫族元素有机化合物的制造方法，其用以制造如权利要求1所述的含硫族元素有机化合物，其中，X＝硒，所述含硫族元素有机化合物的制造方法包括：
使式(11)所表示的化合物偶合，获得式(12)所表示的化合物的步骤；
使式(12)所表示的化合物的甲氧基脱保护，获得式(13)所表示的化合物的步骤；
使式(13)所表示的化合物与三氟甲磺酰氯或三氟甲磺酸酐反应，获得式(16)所表示的化合物的步骤；
使式(16)所表示的化合物与硼烷类偶合，由此获得式(17)所表示的硼酸酯的步骤；
利用溴化铜将式(17)所表示的硼酸酯溴化，获得式(18)所表示的化合物的步骤；及
将式(18)所表示的化合物锂化后，与氯化硒反应，由此获得式(15)所表示的化合物的步骤；
式(11)～式(13)及式(15)～式(18)中，X为硒，n及R1～R3分别与式(1)中的相同记号为相同含意，Me为甲基，式(17)中，R分别独立地为碳数1～3的烷基。
11.一种含硫族元素有机化合物的制造方法，其用以制造如权利要求1所述的含硫族元素有机化合物，其中，X＝氧，所述含硫族元素有机化合物的制造方法包括：
使式(11)所表示的化合物偶合，获得式(12)所表示的化合物的步骤；
使式(12)所表示的化合物的甲氧基脱保护，获得式(13)所表示的化合物的步骤；及
对式(13)所表示的化合物于沸石触媒下进行加热脱水，藉此获得式(15)所表示的化合物的步骤；
式(11)～式(13)及式(15)中，X为氧，n及R1～R3分别与式(1)中的相同记号为相同含意，Me为甲基。
12.一种如权利要求7所述的含硫族元素有机化合物的制造方法，包括：
将式(27)所表示的化合物溴化，获得式(28)所表示的化合物的步骤；及
使式(28)所表示的化合物与交叉偶合反应剂反应，获得式(29)所表示的化合物的步骤；
式(27)～式(29)中，X、n及R1分别与式(2-1)中的相同记号为相同含意。
13.一种有机半导体材料，其包含如权利要求1-8中任一项所述的含硫族元素有机化合物。
14.一种有机半导体膜，其含有如权利要求13所述的有机半导体材料。
15.一种有机场效应晶体管，其具有基板、栅极电极、栅极绝缘膜、源极电极、漏极电极及有机半导体层，且所述有机半导体层是由如权利要求14所述的有机半导体膜所构成。
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