CN104211913A - 共轭聚合物及其制备方法与应用 - Google Patents

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CN104211913A CN201310206521.8A CN201310206521A CN104211913A CN 104211913 A CN104211913 A CN 104211913A CN 201310206521 A CN201310206521 A CN 201310206521A CN 104211913 A CN104211913 A CN 104211913A
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周明杰
管榕
李满园
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Shenzhen Oceans King Lighting Science and Technology Co Ltd
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Shenzhen Oceans King Lighting Engineering Co Ltd
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Abstract

本发明涉及一种下述通式(P)的共轭聚合物：其中，R为H或C1～C12烷基，n为5～60之间的自然数。本发明还涉及该共轭聚合物的制备方法和应用。本发明的共轭聚合物与现有技术相比，本发明的共轭聚合物中的二噻吩并苯并噁二唑是在苯并二噻吩-4,5-二酮的基础上衍生的，它与苯并[2,1,3]硒二唑一样是一种优良的电子受体单元。将噻吩并[3,2-b]噻吩作为给体单元，分别与两受体单元二噻吩并苯并噁二唑衍生物和苯并[2,1,3]硒二唑共聚，形成D-A-D-A的重复单元。通过给受体间这种“推-拉电子”的相互作用，降低共轭聚合物的能隙，大大提高了材料的光吸收范围。

Description

共轭聚合物及其制备方法与应用
技术领域
本发明涉及发光材料领域，尤其涉及一种共轭聚合物。本发明还涉及该共轭聚合物的制备方法与应用。
背景技术
有机太阳能电池由于具有无机太阳能电池无法比拟的一些优点，如成本低廉，制作工艺简单，产品重量轻，可大面积柔性制备等优点，使其作为一种具有潜力的可再生能源受到人们的广泛关注。在过去的十年里，有机太阳能电池的性能有了稳步提高，能量转换效率已接近10%。尽管有机太阳能电池的能量转换效率得到了大幅提高，但到目前为止，有机太阳能电池的光电转换效率比无机太阳能电池还是要低很多。因此，要想实现有机太阳能电池的商业化，开发新型的有机半导体材料对于提高有机太阳能电池的效率具有重要意义。
由于近年来在共轭聚合物的设计和器件制造工艺上的进步，聚合物太阳能电池的效率已取得很大提高。聚合物太阳能电池未来面临的挑战之一就是合成新型的P-型共轭聚合物，它需要具备以下特点：(a)良好的溶解性，有利于溶剂加工，实现工业化生产；(b)对整个太阳光光谱有宽而强的吸收；(c)高的载流子迁移率，有利于载流子传输。其中如何拓宽聚合物材料的光吸收范围，使其光吸收范围最大程度地覆盖整个太阳光光谱将是研究的重点。在半导体聚合物骨架中选择合适的单体，有利于将聚合物的光吸收范围拓宽到红外、近红外光区。其中的策略之一是在聚合物骨架中引入富电子的给体单元和缺电子的受体单元。通过给受体中这种“推-拉电子”的相互作用，降低共轭聚合物的能隙，使其吸收带向红外及近红外低能波段移动。
噻吩并[3,2-b]噻吩与噻吩相比，具有更高的载流子迁移率。这是噻吩并[3,2-b]噻吩拓展了聚合物的共平面性，使得整个分子骨架具有更加离域的HOMO，从而提高了分子间的电荷载流子的跳跃。同时噻吩并[3,2-b]噻吩作为给体单元，在有机聚合物太阳能电池方面已得到广泛研究。
发明内容
本发明的目的在于解决上述现有技术存在的问题和不足，提供一种共轭聚合物，以及该共轭聚合物的制备方法以及应用。
本发明针对上述技术问题而提出的技术方案为：
一种具有下述通式(P)的共轭聚合物：
下述通式(P)的共轭聚合物：
其中，R为H或C1～C12烷基，n为5～60之间的自然数。
一种共轭聚合物的制备方法，该方法包括以下步骤：
a)提供如下化合物A和B；
化合物A为
化合物B为
b)在惰性气体氛围下，将所述化合物A与所述化合物B以摩尔比1.1～1.5:1加入到有机溶剂中，溶解后加入催化剂，再于60～120℃下进行Stille耦合反应24～72小时，分离提纯，得到共轭聚合物(P)；
其中，R为H或C1～C12烷基，n为5～60之间的自然数。
反应式如下：
所述催化剂可以为四(三苯基膦)钯或双(三苯基膦)二氯化钯；或者
所述催化剂还可以为有机钯与有机膦配体的混合物，所述有机钯与有机膦配体的摩尔比为1:2～20，所述有机钯为三(二亚苄基丙酮)二钯，所述有机膦配体为三(邻甲基苯基)膦。
所述催化剂与所述化合物A的摩尔比为0.0001～0.05:1。
所述惰性气体氛围中的惰性气体为氮气、氩气中的一种或两种。
所述有机溶剂为四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺或甲苯中的一种。
所述分离提纯步骤如下：将所述Stille耦合反应得到的反应液通过减压蒸除过量的溶剂，再滴加到甲醇中进行沉降，抽滤后用甲醇洗涤，干燥后依次通过氧化铝的柱层析和氯仿的淋洗，再蒸除去有机溶剂，经甲醇沉降后抽滤，将所得的固体用丙酮进行索氏提取，再经甲醇沉降后抽滤，得到所述共轭聚合物。
化合物A采用如下步骤制得：
1）惰性气体氛围下，在反应瓶中依次加入结构式为的N-烷基化的5,8-二溴二噻吩并[3’,2’:3,4;2’’,3’’:5,6]苯并[1,2-d][1,2,5]噁二唑（c），结构式为的噻吩并[3,2-b]噻吩的硼酸衍生物（d），碳酸盐，钯催化剂和反应溶剂，反应物在60～120℃搅拌回流反应24～72h后，冷却至室温，将反应液倒入蒸馏水中，进行淬灭反应，再用二氯甲烷萃取，合并有机相后用饱和食盐水洗，干燥过滤，硅胶柱分离纯化得到结构式为的化合物e，其中，5,8-二溴二噻吩并[3’,2’:3,4;2’’,3’’:5,6]苯并[1,2-d][1,2,5]噁二唑与噻吩并[3,2-b]噻吩的硼酸衍生物的摩尔比为1:1.1～1.2；碳酸盐作碱，用量为5,8-二溴二噻吩并[3’,2’:3,4;2’’,3’’:5,6]苯并[1,2-d][1,2,5]噁二唑用量的3～5倍；钯催化剂为Pd(PPh3)2Cl2或Pd(PPh3)4，用量为c摩尔用量的0.01%～5%倍，所述溶剂为四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺（DMF）、二甲基亚砜中的一种；
2）在无水无氧条件下，将所述化合物e加入至干燥的四氢呋喃中，并冷却至-78℃，用注射器缓慢加入2.5mol/L正丁基锂的正己烷溶液，加毕，在-78℃下搅拌反应2～3h后，再加入一定量三甲基氯化锡的四氢呋喃溶液,保温反应0.5～1h后恢复到室温，继续反应20～24h，停止反应，减压蒸除过量的溶剂和三甲基氯化锡，得到所述化合物A；其中，正丁基锂和氯化三甲基氯化锡均为所述化合物e用量的2.2～2.5倍。
本发明还涉及上述共轭聚合物在有机电致发光器件、有机场效应晶体管、有机太阳能电池器件、有机光存储器件、有机非线性材料或有机激光器中的应用。
与现有技术相比，本发明的共轭聚合物中的二噻吩并[3’,2’:3,4;2’’,3’’:5,6]苯并[1,2-d][1,2,5]噁二唑是在苯并[1,2-b:6,5-b’]二噻吩-4,5-二酮的基础上衍生的，它与苯并[2,1,3]硒二唑一样是一种优良的电子受体单元。将噻吩并[3,2-b]噻吩作为给体单元，分别与两受体单元二噻吩并[3’,2’:3,4;2’’,3’’:5,6]苯并[1,2-c][1,2,5]噁二唑衍生物和苯并[2,1,3]硒二唑共聚，形成D-A-D-A的重复单元。通过给受体间这种“推-拉电子”的相互作用，降低共轭聚合物的能隙，大大提高了材料的光吸收范围。
附图说明
图1是应用本发明共轭聚合物的有机太阳能电池器件的结构图。
图2是应用本发明共轭聚合物的有机电致发光器件的结构图。
图3是应用本发明共轭聚合物的有机场效应晶体管器件的结构图。
具体实施方式
以下结合实施例，对本发明予以进一步地详尽阐述。
本发明的共轭聚合物具有以下通式(P)：
其中，R为H或C1～C12烷基，n为5～60之间的自然数。
上述共轭聚合物的制备方法，包括以下步骤：
a)提供如下化合物A和B；
化合物A为
化合物B为
b)在惰性气体氛围下，将所述化合物A与所述化合物B以摩尔比1.1～1.5:1加入到有机溶剂中，溶解后加入催化剂，再于60～120℃下进行Stille耦合反应24～72小时，分离提纯，得到共轭聚合物(P)；
其中，R为H或C1～C12烷基，n为5～60之间的自然数。
所述催化剂可以为四(三苯基膦)钯或双(三苯基膦)二氯化钯；或者
所述催化剂还可以为有机钯与有机膦配体的混合物，所述有机钯与有机膦配体的摩尔比为1:2～20，所述有机钯为三(二亚苄基丙酮)二钯，所述有机膦配体为三(邻甲基苯基)膦。
所述催化剂与所述化合物A的摩尔比为0.0001～0.05:1。
所述惰性气体氛围中的惰性气体为氮气、氩气中的一种或两种。所述有机溶剂为四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺或甲苯中的一种。
上述步骤b)中的萃取提纯的具体步骤如下：将Stille耦合反应得到的反应液通过减压蒸除过量的溶剂，再滴加到甲醇中进行沉降，抽滤后用甲醇洗涤，干燥后依次通过氧化铝的柱层析和氯仿的淋洗，再蒸除去有机溶剂，经甲醇沉降后抽滤，将所得的固体用丙酮进行索氏提取，再经甲醇沉降后抽滤，得到所述共轭聚合物。
此外，化合物A的制备方案，包括如下步骤：
1）在惰性气体氛围下（惰性气体包括氮气和氩气等），在反应瓶中依次加入N-烷基化的5,8-二溴二噻吩并[3’,2’:3,4;2’’,3’’:5,6]苯并[1,2-d][1,2,5]噁二唑（c），噻吩并[3,2-b]噻吩的硼酸衍生物（d），碳酸盐，钯催化剂和反应溶剂。反应物在60～120℃搅拌回流反应24～72h后，冷却至室温，将反应液倒入蒸馏水中，进行淬灭反应。再用二氯甲烷萃取，合并有机相后用饱和食盐水洗，干燥过滤，硅胶柱分离纯化得到化合物（e）。其中所述化合物（c）与化合物（d）的摩尔比为1:1.1～1.2；碳酸盐作碱，一般采用碳酸钠、碳酸铯或碳酸钾，用量为化合物（c）用量的3～5倍；钯催化剂为Pd(PPh3)2Cl2或Pd(PPh3)4，用量为c摩尔用量的0.01%-5%倍，所述溶剂为四氢呋喃、DMF、二甲基亚砜中的一种反应式如下：
2）在无水无氧条件下，将化合物（e）加入至干燥的四氢呋喃中，并冷却至-78℃，用注射器缓慢加入2.5mol/L（mol/L简写为M）n-BuLi(正丁基锂)的正己烷溶液，加毕，在-78℃下搅拌反应2～3h后，再加入一定量三甲基氯化锡的四氢呋喃溶液,保温反应0.5～1h后恢复到室温，继续反应20～24h。停止反应，减压蒸除过量的溶剂和三甲基氯化锡，得到产物（A）；其中n-BuLi和氯化三甲基氯化锡均为化合物（e）用量的2.2～2.5倍；其反应式如下：
化合物B购买于苏州纳凯科技有限公司。
本发明还涉及上述共轭聚合物在有机电致发光器件、有机场效应晶体管、有机太阳能电池器件、有机光存储器件、有机非线性材料或有机激光器中的应用。
以下以实施例1～4对本发明的共轭聚合物的制备步骤进行具体说明：
实施例1
本实施例中公开的共轭聚合物具体为化合物P1，结构式如下：
n=5；
一、化合物A1的制备
1)在氮气氛围下，在反应瓶中依次加入780mg(2.0mmol)5,8-二溴二噻吩并[3’,2’:3,4;2’’,3’’:5,6]苯并[1,2-c][1,2,5]噁二唑（c1），1.15g(2.2mmol)3,6-二（十二烷基）噻吩并[3,2-b]噻吩-2-硼酸（d1），0.64g(6.0mmol)碳酸钠，0.23mg(0.0002mmol)Pd(PPh3)4，60ml干燥的四氢呋喃。反应混合物在60℃搅拌回流反应24h后，冷却至室温，将反应液倒入蒸馏水中，进行淬灭反应。再用二氯甲烷萃取，合并有机相后用饱和食盐水洗，干燥后过滤，旋蒸除大量有机溶剂，经硅胶柱分离纯化得到化合物（e1），洗脱剂为乙酸乙酯/正己烷=1/5（v/v），产率为78%，MS(EI)m/z:1182(M+)；反应式如下：
2)在无水无氧条件下，将2.59g(2.0mmol)化合物（e1）加入至80ml干燥的四氢呋喃中，并冷却至-78℃，用注射器缓慢加入1.8ml(4.4mmol)2.5M n-BuLi的正己烷溶液，加毕，在-78℃下搅拌反应2h后，再加入1.3ml(4.4mmol)氯化锡的四氢呋喃溶液,保温反应0.5h后恢复到室温，继续反应20h。停止反应，减压蒸除过量的溶剂和三甲基氯化锡，得到产物（A1），产率61%，MS(EI)m/z:1508(M+)；其反应式如下：
二、共轭聚合物（P1）的制备
在氮气保护下，将3.32g(2.2mmol)的A1和0.68g(2.0mmol)的4,7-二溴苯并[2,1,3]硒二唑（B）加入到80ml干燥的甲苯中，鼓泡0.5h除去残留的氧气，再迅速加入0.23mg(0.0002mmol)Pd(PPh3)4催化剂，鼓泡1h除去残留的氧气，120℃下回流反应24h，将混合液减压蒸除过量的甲苯，再滴加到甲醇中进行沉降。抽滤后用甲醇洗涤，再干燥。然后依次通过氧化铝的柱层析和氯仿的淋洗，再蒸除去有机溶剂，再用甲醇沉降后抽滤，所得固体用丙酮索氏提取三天。再经甲醇沉降后抽滤，在真空泵下抽过夜得到产物P1。
Molecular weight(GPC,THF,R.I):Mn=6805,分散系数Mw/Mn=2.3）。
实施例2
本实施例中公开的共轭聚合物具体为化合物P2，结构式如下：
n=60；
一、化合物A2的制备
1)在氮气氛围下，在反应瓶中依次加入780mg(2.0mmol)5,8-二溴二噻吩并[3’,2’:3,4;2’’,3’’:5,6]苯并[1,2-c][1,2,5]噁二唑（c2），0.44g(2.4mmol)噻吩并[3,2-b]噻吩-2-硼酸（d2），1.38g(10.0mmol)碳酸钾，115.6mg(0.1mmol)Pd(PPh3)4，70ml干燥的DMF。反应混合物在78℃搅拌反应36h后，冷却至室温，将反应液倒入蒸馏水中，进行淬灭反应。再用二氯甲烷萃取，合并有机相后用饱和食盐水洗，干燥后过滤，旋蒸除大量有机溶剂，经硅胶柱分离纯化得到化合物（e2），洗脱剂为乙酸乙酯/正己烷=1/5（v/v），产率为79%，MS(EI)m/z:509(M+)；反应式如下：
2)在无水无氧条件下，将1.02g(2.0mmol)化合物（e2）加入至60ml干燥的四氢呋喃中，并冷却至-78℃，用注射器缓慢加入2.0ml(5.0mmol)2.5M n-BuLi的正己烷溶液，加毕，在-78℃下搅拌反应3h后，再加入1.5ml(5.0mmol)氯化锡的四氢呋喃溶液,保温反应1h后恢复到室温，继续反应24h。停止反应，减压蒸除过量的溶剂和三甲基氯化锡，得到产物（A2），产率63%，MS(EI)m/z:834(M+)；其反应式如下：
二、共轭聚合物（P2）的制备
在氩气保护下，将2.5g(3mmol)化合物A2和0.68g(2.0mmol)4,7-二溴苯并[2,1,3]硒二唑（B）加入到80ml干燥的四氢呋喃中，鼓泡0.5h除去残留的氧气，再迅速加入28mg(0.04mmol)Pd(PPh3)2Cl2催化剂，鼓泡1h除去残留的氧气，60℃下回流反应36h，将混合液减压蒸除过量的四氢呋喃，再滴加到甲醇中进行沉降。抽滤，甲醇洗涤，干燥。然后通过氧化铝的柱层析，氯仿淋洗。蒸除去有机溶剂，甲醇沉降。抽滤，所得固体用丙酮索氏提取三天。甲醇沉降，抽滤。真空泵下抽过夜得到产物。
Molecular weight(GPC,THF,R.I):Mn=41280,Mw/Mn=2.6）。
实施例3
本实施例中公开的共轭聚合物具体为化合物P3，结构式如下：
n=30；
一、化合物A3的制备
1)在氮气氛围下，在反应瓶中依次加入780mg(2.0mmol)二噻吩并[3’,2’:3,4;2’’,3’’:5,6]苯并[1,2-c][1,2,5]噁二唑（c3），0.49g(2.3mmol)3,6-二甲基噻吩并[3,2-b]噻吩-2-硼酸（d3），2.61g(8.0mmol)碳酸铯，28.1mg(0.04mmol)Pd(PPh3)2Cl2和60ml干燥的DMSO。反应混合物在80℃搅拌反应72h后，冷却至室温，将反应液倒入蒸馏水中，进行淬灭反应。再用二氯甲烷萃取，合并有机相后用饱和食盐水洗，干燥后过滤，旋蒸除大量有机溶剂，经硅胶柱分离纯化得到化合物（e3），洗脱剂为乙酸乙酯/正己烷=1/5（v/v），产率为81.3%，MS(EI)m/z:565(M+)；反应式如下：
2)在无水无氧条件下，将1.13g(2.0mmol)化合物（e3）加入至60ml干燥的四氢呋喃中，并冷却至-78℃，用注射器缓慢加入1.9ml(4.8mmol)2.5M n-BuLi的正己烷溶液，加毕，在-78℃下搅拌反应2.5h后，再加入1.4ml(4.8mmol)氯化锡的四氢呋喃溶液,保温反应0.6h后恢复到室温，继续反应22h。停止反应，减压蒸除过量的溶剂和三甲基氯化锡，得到产物（A3），产率63%，MS(EI)m/z:890(M+)；其反应式如下：
二、共轭聚合物（P3）的制备
在氩气和氩气保护下，将2.14g(2.4mmol)的化合物A3和0.68g(2.0mmol)4,7-二溴苯并[2,1,3]硒二唑（B）加入到70ml干燥的DMF中，鼓泡0.5h除去残留的氧气，再迅速加入91.6mg(0.1mmol)Pd2(dba)3和60.8mg(0.2mmol)P(o-Tol)3催化剂，鼓泡1h除去残留的氧气，80℃下回流反应72h，将混合液减压蒸除过量的DMF，再滴加到甲醇中进行沉降。抽滤，甲醇洗涤，干燥。然后通过氧化铝的柱层析，氯仿淋洗。蒸除去有机溶剂，甲醇沉降。抽滤，所得固体用丙酮索氏提取三天。甲醇沉降，抽滤。真空泵下抽过夜得到产物。
Molecular weight(GPC,THF,R.I):Mn=22320,Mw/Mn=1.9）。
实施例4
本实施例中公开的共轭聚合物具体为化合物P4，结构式如下：
n=15；
一、化合物A4的制备
1)在氮气氛围下，在反应瓶中依次加入780mg(2.0mmol)5,8-二溴二噻吩并[3’,2’:3,4;2’’,3’’:5,6]苯并[1,2-c][1,2,5]噁二唑（c4），0.84g(2.3mmol)3,6-二己基噻吩并[3,2-b]噻吩-2-硼酸（d4），2.61g(8.0mmol)碳酸铯，28.1mg(0.04mmol)Pd(PPh3)2Cl2和60ml干燥的DMSO。反应混合物在80℃搅拌反应30h后，冷却至室温，将反应液倒入蒸馏水中，进行淬灭反应。再用二氯甲烷萃取，合并有机相后用饱和食盐水洗，干燥后过滤，旋蒸除大量有机溶剂，经硅胶柱分离纯化得到化合物（e4），洗脱剂为乙酸乙酯/正己烷=1/5（v/v），产率为85%，MS(EI)m/z:845(M+)；反应式如下：
2）在无水无氧条件下，将1.69g(2.0mmol)化合物（e4）加入至60ml干燥的四氢呋喃中，并冷却至-78℃，用注射器缓慢加入1.9ml(4.8mmol)2.5M n-BuLi的正己烷溶液，加毕，在-78℃下搅拌反应2.5h后，再加入1.4ml(4.8mmol)氯化锡的四氢呋喃溶液,保温反应0.6h后恢复到室温，继续反应22h。停止反应，减压蒸除过量的溶剂和三甲基氯化锡，得到产物（A4），产率69%，MS(EI)m/z:1171(M+)；其反应式如下：
二、共轭聚合物（P4）的制备
在氩气和氮气混合气体的保护下，将2.81g(2.4mmol)的化合物A4和0.68g(2.0mmol)4,7-二溴苯并[2,1,3]硒二唑（B）加入到75ml干燥的DMF中，鼓泡0.5h除去残留的氧气，再迅速加入91.6mg(0.1mmol)Pd2(dba)3/608mg(2mmol)P(o-Tol)3催化剂，鼓泡1h除去残留的氧气,80℃下回流反应30h，将混合液减压蒸除过量的DMF，再滴加到甲醇中进行沉降。抽滤，甲醇洗涤，干燥。然后通过氧化铝的柱层析，氯仿淋洗。蒸除去有机溶剂，甲醇沉降。抽滤，所得固体用丙酮索氏提取三天。甲醇沉降，抽滤。真空泵下抽过夜得到产物。
Molecular weight(GPC,THF,R.I):Mn=15360,Mw/Mn=2.4）。
实施例5
本实施例为有机太阳能电池，其活性层采用实施例1制得的共轭聚合物作为活性层的电子给体材料（用P1表示）。
制备方法为：
1、选用ITO玻璃，其中，ITO为阳极，玻璃为基底；ITO玻璃经过超声波清洗后，用氧-Plasma处理ITO表面；ITO是方块电阻为10-20Ω的氧化铟锡；
2、采用旋涂工艺，在ITO表面上旋涂上PEDOT:PSS（冒号“:”表示相互掺杂混合）作为阳极修饰层；PEDOT为聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)，PSS为聚(苯乙烯磺酸)；
3、采用旋涂工艺，以本实施例1中的共轭聚合物（P1）作为电子给体材料，PCBM作为电子受体材料，在阳极修饰层表面制备活性层；活性层表示为P1:PCBM，冒号为掺杂；
4、最后在活性层表面通过真空蒸镀技术制备铝阴极；
待上述工艺完成后后，即得到本实施例中的有机太阳能电池器件，如图1所示，该有机太阳能电池器件的结构表示为：
玻璃/ITO/PEDOT:PSS/P1:PCBM/Al；其中，斜杆表示层状结构。
实施例6
本实施例为有机电致发光器件，其发光层采用实施例2制得共轭聚合物（用P2表示）。
图2为有机电致发光器件的结构图，其结构依次为：ITO/P2/LiF/Al；其中，斜杆表示层状结构。
具体制备方法为：
1、选用ITO玻璃，其中，ITO为阳极，玻璃为基底；ITO玻璃经过超声波清洗后，用氧-Plasma处理ITO表面；ITO是方块电阻为10-20Ω的氧化铟锡；
2、通过旋涂工艺，在ITO层表面旋涂P2制备发光层；
3、再在此发光层上真空蒸镀LiF，作为缓冲层；
4、最后蒸镀金属Al，作为器件的阴极；
待上述工艺完成后，即得到本实施例中的有机电致发光器件，如图2所示，其结构表示为：玻璃/ITO/P2/LiF/Al；其中，斜杆表示层状结构。
实施例7
本实施例为有机场效应晶体管，其有机半导体层采用实施例3制得的共轭聚合物（用P3表示）。
如图3所示，该有机场效应晶体管包括硅衬底、绝缘层、有机半导体层、源电极和漏电极。
该有机场效应晶体管的制备方法为：采用高掺杂的硅片Si作为衬底，以500nm厚的SiO2作为绝缘层，并用十八烷基三氯硅烷（OTS）对其进行修饰，然后利用旋转涂敷技术将实施例3制得的共轭聚合物（P3）制备在OTS修饰的SiO2层上面，最后形成两电极分别作为源电极S和漏电极D，得到有机场效应晶体管。
需要说明的是，本发明的共轭聚合物还可应用于有机光存储器件、有机非线性材料或有机激光器等其他技术领域中。
上述内容，仅为本发明的较佳实施例，并非用于限制本发明的实施方案，本领域普通技术人员根据本发明的主要构思和精神，可以十分方便地进行相应的变通或修改，故本发明的保护范围应以权利要求书所要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.下述通式(P)的共轭聚合物：
其中，R为H或C1～C12烷基，n为5～60之间的自然数。
2.一种共轭聚合物的制备方法，该方法包括以下步骤：
a)提供如下化合物A和B；
化合物A为
化合物B为
b)在惰性气体氛围下，将所述化合物A与所述化合物B以摩尔比1.1～1.5:1加入到有机溶剂中，溶解后加入催化剂，再于60～120℃下进行Stille耦合反应24～72小时，分离提纯，得到共轭聚合物(P)；
其中，R为H或C1～C12烷基，n为5～60之间的自然数。
3.根据权利要求2所述的共轭聚合物的制备方法，其特征在于，所述催化剂为四(三苯基膦)钯或双(三苯基膦)二氯化钯；所述催化剂与所述化合物A的摩尔比为0.0001～0.05:1。
4.根据权利要求2所述的共轭聚合物的制备方法，其特征在于，所述催化剂为有机钯与有机膦配体的混合物，所述有机钯与有机膦配体的摩尔比为1:2～20，所述催化剂与所述化合物A的摩尔比为0.0001～0.05:1。
5.根据权利要求4所述的共轭聚合物的制备方法，其特征在于，所述有机钯为三(二亚苄基丙酮)二钯，所述有机膦配体为三(邻甲基苯基)膦。
6.根据权利要求2所述的共轭聚合物的制备方法，其特征在于，所述惰性气体氛围中的惰性气体为氮气、氩气中的一种或两种。
7.根据权利要求2所述的共轭聚合物的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂为四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺或甲苯中的一种。
8.根据权利要求2所述的共轭聚合物的制备方法，其特征在于，所述分离提纯步骤如下：将所述Stille耦合反应得到的反应液通过减压蒸除过量的溶剂，再滴加到甲醇中进行沉降，抽滤后用甲醇洗涤，干燥后依次通过氧化铝的柱层析和氯仿的淋洗，再蒸除去有机溶剂，经甲醇沉降后抽滤，将所得的固体用丙酮进行索氏提取，再经甲醇沉降后抽滤，得到所述共轭聚合物。
9.根据权利要求2所述的共轭聚合物的制备方法，其特征在于，化合物A采用如下步骤制得：
1）惰性气体氛围下，在反应瓶中依次加入结构式为的N-烷基化的5,8-二溴二噻吩并[3’,2’:3,4;2’’,3’’:5,6]苯并[1,2-d][1,2,5]噁二唑（c），结构式为的噻吩并[3,2-b]噻吩的硼酸衍生物（d），碳酸盐，钯催化剂和反应溶剂，反应物在60～120℃搅拌回流反应24～72h后，冷却至室温，将反应液倒入蒸馏水中，进行淬灭反应，再用二氯甲烷萃取，合并有机相后用饱和食盐水洗，干燥过滤，硅胶柱分离纯化得到结构式为的化合物e，其中，5,8-二溴二噻吩并[3’,2’:3,4;2’’,3’’:5,6]苯并[1,2-d][1,2,5]噁二唑与噻吩并[3,2-b]噻吩的硼酸衍生物的摩尔比为1:1.1～1.2；碳酸盐作碱，用量为5,8-二溴二噻吩并[3’,2’:3,4;2’’,3’’:5,6]苯并[1,2-d][1,2,5]噁二唑用量的3～5倍；钯催化剂为Pd(PPh3)2Cl2或Pd(PPh3)4，用量为c摩尔用量的0.01%～5%倍，所述溶剂为四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜中的一种；
2）在无水无氧条件下，将所述化合物e加入至干燥的四氢呋喃中，并冷却至-78℃，用注射器缓慢加入2.5mol/L正丁基锂的正己烷溶液，加毕，在-78℃下搅拌反应2～3h后，再加入一定量三甲基氯化锡的四氢呋喃溶液,保温反应0.5～1h后恢复到室温，继续反应20～24h，停止反应，减压蒸除过量的溶剂和三甲基氯化锡，得到所述化合物A；其中，正丁基锂和氯化三甲基氯化锡均为所述化合物e用量的2.2～2.5倍。
10.一种权利要求1至8任一项所述的共轭聚合物在有机电致发光器件、有机场效应晶体管、有机太阳能电池器件、有机光存储器件、有机非线性材料或有机激光器中的应用。
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