JP2015232144A - 有機半導体デバイスにおいて使用するためのジケトピロロピロール系ポリマー - Google Patents

有機半導体デバイスにおいて使用するためのジケトピロロピロール系ポリマー Download PDF

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Abstract

【課題】有機溶剤中での優れた可溶性および優れた皮膜形成特性を有するポリマーを提供することを目的とする。【解決手段】本発明は、式(I)の1個以上の(繰返し)単位を含むポリマー、または式(II)もしくは(III)のポリマーおよび有機デバイスにおける、殊に有機光起電力デバイス(太陽電池)およびフォトダイオードにおける、またはダイオードおよび/または有機電界効果トランジスタを含むデバイスにおける、有機半導体としての前記ポリマーの使用に関する。エネルギー変換の高い効率、優れた電界効果移動度、良好なオン/オフ電流比および/または優れた安定性は、本発明によるポリマーが有機電界効果トランジスタ、有機光起電力デバイス(太陽電池)およびフォトダイオードにおいて使用された際に観察することができる。【選択図】なし

Description

本発明は、式
Figure 2015232144
で示される1つ以上の(繰返し)単位を有するポリマー、または式
Figure 2015232144
もしくは
Figure 2015232144
で示されるポリマー、および有機デバイスにおける、殊に有機光電池(太陽電池)およびフォトダイオードにおける、またはダイオードおよび/または有機電界効果トランジスタを含むデバイスにおける有機半導体としての前記ポリマーの使用に関する。
本発明によるポリマーは、有機溶剤中での優れた可溶性および優れた被膜形成性を有する。更に、本発明によるポリマーを有機電界効果トランジスタ、有機光電池(太陽電池)およびフォトダイオードにおいて使用する場合には、高い効率のエネルギー変換率、優れた電界効果移動度、良好なオン/オフ電流比および/または優れた安定性を観察することができる。
WO 05/049695には、ジケトピロロピロール(DPP)をベースとするポリマーおよびPLEDs、有機集積回路(O−ICs)、有機電界効果トランジスタ(OFETs)、有機薄膜トランジスタ(OTFTs)、有機太陽電池(O−SCs)、または有機レーザーダイオード中での前記ポリマーの使用が開示されているが、しかし、式Iで示される特殊なDPPをベースとするポリマーの開示を欠いている。
好ましいポリマーは、式
Figure 2015232144
で示される繰返し単位
および繰返し単位
Figure 2015232144
を含み、但し、
1およびR2は、互いに独立して、1個以上の酸素原子によって中断されていてよいC1〜C25アルキル基、殊にC4〜C12アルキル基であり、Ar1およびAr2は、互いに独立して、式
Figure 2015232144
で示される基であり、但し、−Ar3−は、式
Figure 2015232144
で示される基であり、
上記式中、
6は、水素、C1〜C18アルキル、またはC1〜C18アルコキシ基であり、およびR32は、メチル、ClまたはOMeであり、およびR8は、H、C1〜C18アルキル、またはEによって置換された、および/またはDによって中断されたC1〜C18アルキル、殊に−O−によって中断されたC1〜C18アルキルである。
欧州特許出願公開第2034537号明細書A2は、半導体層を有する薄膜トランジスタデバイスに向けられており、この半導体層は、
Figure 2015232144
によって表わされる化学構造を有する化合物を含有し、
上記式中、Xは、独立して、S、Se、OおよびNR''から選択され、それぞれR''は、独立して、水素、場合により置換された炭化水素およびヘテロ含有基から選択され、それぞれZは、独立して、場合により置換された炭化水素、ヘテロ含有基およびハロゲンの中の1つであり、dは、少なくとも1である数であり、eは、0〜2の数であり、aは、少なくとも1である数を表わし、bは、0〜20の数を表わし、および
nは、少なくとも1である数を表わす。
数ある中で、次のホモポリマーが明らかに開示されている:
Figure 2015232144
Figure 2015232144
Figure 2015232144
上記式中、nは、繰返し単位の数でありかつ約2〜約5000であることができ、R'''、R''''およびR'''''は、同一の、または異なる置換基であることができ、この置換基は、独立して、場合により置換された炭化水素基およびヘテロ原子含有基からなる群から選択される。
本発明は、ホモポリマーに向けられておらず、殊に欧州特許出願公開第2034537号明細書A2に明らかに開示されている、式(22)、(23)、(24)、(25)、(34)、(35)、(36)、(37)、(44)、(45)、(46)および(47)のホモポリマーに向けられていない。
欧州特許出願公開第2075274号明細書A1には、高度に共平面性の繰返し単位を含む可溶性ポリチオフェン誘導体が開示されている。TPT(チオフェン−フェニレン−チオフェン)単位の共平面性の特性は、分子内結合の程度および分子間π−π相互作用の程度を改善する。
国際公開第2005/049695号公報 欧州特許出願公開第2034537A2号公報 欧州特許出願公開第2075274A1号公報
本発明の目的は、有機電界効果トランジスタ、有機光電池(太陽電池)およびフォトダイオードにおいて使用した際に、高いエネルギー変換効率、優れた電界効果移動度、良好なオン/オフ電流比および/または優れた安定性を示すポリマーを提供することである。
この目的は、式
Figure 2015232144
で示される、単数または複数の(繰返し)単位を含むポリマー、または式
Figure 2015232144
もしくは
Figure 2015232144
で示されるポリマーによって達成された。但し、上記式中、
x=0.995〜0.005、y=0.005〜0.995、殊にx=0.2〜0.8、y=0.8〜0.2であり、および上記式中、x+y=1であり、
r=0.985〜0.005、s=0.005〜0.985、t=0.005〜0.985、u=0.005〜0.985であり、および上記式中、r+s+t+u=1であり、
Aは、式
Figure 2015232144
で示される基であり、
上記式中、
a'は、1または2の整数であり、
bは、1または2の整数であり、
cは、0であるか、または1もしくは2の整数であり、
dは、0であるか、または1もしくは2の整数であり、
eは、0であるか、または1もしくは2の整数であり、
fは、0であるか、または1もしくは2の整数であり、
1およびR2は、同一でも異なっていてもよく、水素、C1〜C100アルキル基、−COOR203、1個以上のハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトロ基、−CNもしくはC6〜C18アリール基によって置換された、および/または−O−、−COO−、−OCO−もしくは−S−によって中断されているC1〜C100アルキル基、C7〜C100アリールアルキル基、カルバモイル基、1〜3回C1〜C8アルキルおよび/またはC1〜C8アルコキシで置換されていてよいC5〜C12シクロアルキル基、1〜3回C1〜C8アルキル、C1〜C8チオアルコキシおよび/またはC1〜C8アルコキシで置換されていてよいC6〜C24アリール基、殊にフェニルまたは1−もしくは2−ナフチル、またはペンタフルオロフェニルから選択され、R203は、C1〜C50アルキル、殊にC4〜C25アルキルであり、
Ar1およびAr1'は、互いに独立して、
Figure 2015232144
であり、
Ar2、Ar2'、Ar3およびAr3'は、互いに独立して、
Figure 2015232144
であるか、またはAr1の意味を有し、上記式中、X3およびX4の一方は、Nであり、他方は、CR99であり、
99、R104およびR104'は、互いに独立して、水素、ハロゲン、殊にF、または場合により1個以上の酸素原子もしくは硫黄原子によって中断されていてよいC1〜C25アルキル基、殊にC4〜C25アルキル、C7〜C25アリールアルキル基、またはC1〜C25アルコキシ基であり、
105、R105'、R106およびR106'は、互いに独立して、水素、ハロゲン、場合により1個以上の酸素原子もしくは硫黄原子によって中断されていてよいC1〜C25アルキル、C7〜C25アリールアルキルまたはC1〜C18アルコキシであり、
107は、C7〜C25アリールアルキル、C6〜C18アリール;C1〜C18アルキル、C1〜C18ペルフルオロアルキルもしくはC1〜C18アルコキシによって置換されたC6〜C18アリール;C1〜C25アルキル;−O−もしくは−S−によって中断されたC1〜C25アルキル;または−COOR119であり;
116は、水素、C7〜C25アリールアルキル、C6〜C18アリール;C1〜C18アルキル、C1〜C18ペルフルオロアルキルもしくはC1〜C18アルコキシによって置換されたC6〜C18アリール;C1〜C25アルキル;−O−もしくは−S−によって中断されたC1〜C25アルキル;または−COOR119であり;
119は、C1〜C25アルキル、E'によって置換された、および/またはD'によって中断されたC1〜C25アルキル、C7〜C25アリールアルキル、C6〜C24アリール、Gによって置換されたC6〜C24アリール、またはC7〜C25アラルキルであり、
108およびR109は、互いに独立して、H、C1〜C25アルキル、E'によって置換された、および/またはD'によって中断されたC1〜C25アルキル、C7〜C25アリールアルキル、C6〜C24アリール、Gによって置換されたC6〜C24アリール、C2〜C20ヘテロアリール、Gによって置換されたC2〜C20ヘテロアリール、C2〜C18アルケニル、C2〜C18アルキニル、C1〜C18アルコキシ、E'によって置換された、および/またはD'によって中断されたC1〜C18アルコキシ、またはC7〜C25アラルキルであり、または
108およびR109は、一緒になって、式=CR110111の基を形成し、
110およびR111は、互いに独立して、H、C1〜C18アルキル、E'によって置換された、および/またはD'によって中断されたC1〜C18アルキル、C6〜C24アリール、Gによって置換されたC6〜C24アリール、またはC2〜C20ヘテロアリール、またはGによって置換されたC2〜C20ヘテロアリールであり、または
108およびR109は、一緒になって、5員環または6員環を形成し、前記環は、場合によりC1〜C18アルキル、E'によって置換された、および/またはD'によって中断されたC1〜C18アルキル、C6〜C24アリール、Gによって置換されたC6〜C24アリール、C2〜C20ヘテロアリール、Gによって置換されたC2〜C20ヘテロアリール、C2〜C18アルケニル、C2〜C18アルキニル、C1〜C18アルコキシ、E'によって置換された、および/またはD'によって中断されたC1〜C18アルコキシ、またはC7〜C25アラルキルによって置換されていてよく、
D'は、−CO−、−COO−、−S−、−O−、または−NR112−であり、
E'は、C1〜C8チオアルコキシ、C1〜C8アルコキシ、CN、−NR112118−、−CONR112118、またはハロゲンであり、
Gは、E'またはC1〜C18アルキルであり、および
112およびR113は、互いに独立して、H;C6〜C18アリール;C1〜C18アルキルもしくはC1〜C18アルコキシによって置換されたC6〜C18アリール;C1〜C18アルキル;または−O−によって中断されたC1〜C18アルキルであり、
B、DおよびEは、互いに独立して式
Figure 2015232144
で示される基であるか、
または式IVであり、但し、B、DおよびEが式IVの基である場合には、これらは、Aと相違するものとし、上記式中、
kは、1であり、
lは、0または1であり、
rは、0または1であり、
zは、0または1であり、
aは、1〜5、殊に1〜3の整数であり、
gは、1または2の整数であり、
hは、1または2の整数であり、
iは、0であるか、または1もしくは2の整数であり、
jは、0であるか、または1もしくは2の整数であり、
kは、0であるか、または1もしくは2の整数であり、
lは、0であるか、または1もしくは2の整数であり、
1'およびR2'は、互いに独立して、R1の意味を有し、
Ar8、Ar8'、Ar9、Ar9'、Ar10およびAr10'は、互いに独立して、Ar2の意味を有し、
Ar4、Ar5、Ar6およびAr7は、互いに独立して、式
Figure 2015232144
で示される基であり、
上記式中、X5およびX6の一方は、Nであり、かつ他方は、CR14であり、
Ar20は、アリーレン基またはヘテロアリーレン基であり、これらの基は、それぞれ場合により置換されていてよく、
118は、R116の意味を有し、
12およびR12'は、互いに独立して、水素、ハロゲン、場合により1個またはそれ以上の酸素原子もしくは硫黄原子によって中断されていてよいC1〜C25アルキル、殊にC4〜C15アルキル、C1〜C25アルコキシ、C7〜C25アリールアルキル、または
Figure 2015232144
であり、
13は、C1〜C10アルキル基またはトリ(C1〜C8アルキル)シリル基であり、
14、R14'、R15、R15'、R17およびR17'は、互いに独立して、Hまたは場合により1個以上の酸素原子によって中断されていてよいC1〜C25アルキル基、殊にC6〜C25アルキルであり;
18およびR18'は、互いに独立して、水素、ハロゲン、場合により1個以上の酸素原子または硫黄原子によって中断されていてよいC1〜C25アルキル、殊にC4〜C25アルキルであり;
19は、水素、C7〜C25アラルキル、C6〜C18アリール;C1〜C18アルキルまたはC1〜C18アルコキシによって置換されたC6〜C18アリール;または場合により1個以上の酸素原子もしくは硫黄原子によって中断されていてよいC1〜C25アルキル、殊にC4〜C25アルキルであり;
20およびR20'は、互いに独立して、水素、C7〜C25アラルキル、場合により1個またはそれ以上の酸素原子または硫黄原子によって中断されてよいC1〜C25アルキル、殊にC4〜C25アルキルであり、
7は、−O−、−S−、−NR115−、−Si(R117)(R117')−、−C(R120)(R120')−、−C(=O)−、
Figure 2015232144
であり、
8は、−O−または−NR115−であり;
100およびR100'は、互いに独立して、H、F、C1〜C18アルキル、Oによって中断されていてよいC1〜C18アルキル、C1〜C18アルコキシ、Oによって中断されたC1〜C18アルコキシ、C1〜C18ペルフルオロアルキル、場合により1〜3回C1〜C8アルキルおよび/またはC1〜C8アルコキシで置換されてよいC6〜C24アリール、場合により1〜3回C1〜C8アルキルおよび/またはC1〜C8アルコキシで置換されてよいC2〜C20ヘテロアリールであり;
303、R304、R305およびR306は、互いに独立して、H、F、C1〜C18アルキル、Oによって中断されたC1〜C18アルキル、C1〜C18アルコキシ、Oによって中断されたC1〜C18アルコキシ、C1〜C18ペルフルオロアルキル、場合により1〜3回C1〜C8アルキルおよび/またはC1〜C8アルコキシで置換されてよいC6〜C24アリール、場合により1〜3回C1〜C8アルキルおよび/またはC1〜C8アルコキシで置換されてよいC2〜C20ヘテロアリールであり;
307およびR308は、互いに独立して、H、または場合により1個以上の酸素原子もしくは硫黄原子によって中断されていてよいC1〜C25アルキルであり、
309、R310、R311およびR312は、互いに独立して、H、C1〜C25アルコキシ、または場合により1個以上の酸素原子もしくは硫黄原子によって中断されていてよいC1〜C25であり、
101およびR101'は、互いに独立して、H、F、C1〜C18アルキル、Oによって中断されたC1〜C18アルキル、C1〜C18アルコキシ、Oによって中断されたC1〜C18アルコキシ、C1〜C18ペルフルオロアルキル、場合により1〜3回C1〜C8アルキルおよび/またはC1〜C8アルコキシで置換されていてよいC6〜C24アリール、場合により1〜3回C1〜C8アルキルおよび/またはC1〜C8アルコキシで置換されてよいC2〜C20ヘテロアリールであり;
102およびR102'は、互いに独立して、H、ハロゲン、場合により1個以上の酸素原子もしくは硫黄原子によって中断されていてよいC1〜C25アルキル、C7〜C25アリールアルキルまたはC1〜C25アルコキシであり;
103およびR103'は、互いに独立して、水素、ハロゲン、場合により1個以上の酸素原子もしくは硫黄原子によって中断されてよいC1〜C25アルキル;場合により1〜3回C1〜C8アルキルおよび/またはC1〜C8アルコキシで置換されていてよいC6〜C24アリール;
7〜C25アリールアルキル、CNまたはC1〜C25アルコキシであり;または
103およびR103'は、一緒になって、環を形成し、
115およびR115'は、互いに独立して、水素、C6〜C18アリール;C1〜C18アルキルもしくはC1〜C18アルコキシによって置換されたC6〜C18アリール;場合により1個以上の酸素原子もしくは硫黄原子によって中断されていてよいC1〜C25アルキル、殊にC4〜C25アルキル;またはC7〜C25アリールアルキルであり、
117およびR117'は、互いに独立して、C1〜C35アルキル基、場合により1〜3回C1〜C8アルキルおよび/またはC1〜C8アルコキシで置換されていてよいC7〜C25アリールアルキル、またはフェニル基であり、
120およびR120'は、互いに独立して、水素、場合により1個またはそれ以上の酸素原子もしくは硫黄原子によって中断されていてよいC1〜C35アルキル;またはC7〜C25アリールアルキルであり、
121は、H、場合により1個以上の酸素原子もしくは硫黄原子によって中断されていてよいC1〜C18アルキル、C1〜C18ペルフルオロアルキル、場合により1〜3回C1〜C8アルキルおよび/またはC1〜C8アルコキシで置換されていてよいC6〜C24アリール;場合により1〜3回C1〜C8アルキルおよび/またはC1〜C8アルコキシで置換されていてよいC2〜C20ヘテロアリール;またはCNであり、
但し、基Ar1、Ar1'、Ar2、Ar2'、Ar3およびAr3'の中の少なくとも1個は、基
Figure 2015232144
であり、
および/または基B、DおよびEの中の少なくとも1個は、基
Figure 2015232144
を含む。

Figure 2015232144
を含むポリマーは、基
Figure 2015232144
を含むポリマーに対して好ましい。

Figure 2015232144
がDPP骨格に直接に結合される場合には、次のものを適用するのが好ましい:
Figure 2015232144
(
Figure 2015232144
は、DPP骨格への結合を表わす)。即ち、基
Figure 2015232144
は、最も好ましい。
ポリマーが式
Figure 2015232144
〔式中、Aは、式
Figure 2015232144
で示される基であり、およびDは、式
Figure 2015232144
で示される基である〕で示される、単数または複数の(繰返し)単位を含む場合には、X7は、有利に−S−および−C(R120)(R120')−とは相違する。

Figure 2015232144
で示される基の場合には、X7は、有利に−O−、−NR115−、−Si(R117)(R117')−、−C(=O)−、
Figure 2015232144
、より有利に−C(R120)(R120')−、
Figure 2015232144
Figure 2015232144
および最も有利に式
Figure 2015232144
で示される基である。
式(Vy)および(Vz)の基の場合には、X7は、有利に−O−、−S−、−NR115−、
Figure 2015232144
Figure 2015232144
、より有利に−C(R120)(R120')、
Figure 2015232144
および最も有利に式
Figure 2015232144
で示される基である。
本発明のポリマーは、有利に有機光起電力(PV)デバイス(太陽電池)中に使用されることができる。
有利に、本発明のポリマー、または本発明のポリマーを含有する有機半導体材料、層または構成成分は、有機光電装置(太陽電池)およびフォトダイオード中、または有機電界効果トランジスタ(OFET)中に使用されることができる。
本発明のポリマーは、コポリマーである。コポリマーは、モノマーの1種を上廻るモノマーから誘導されたポリマー、例えば二元重合体、三元重合体、四元重合体等である。
ポリマーの用語は、複数のオリゴマーならびに複数のポリマーを含む。本発明のオリゴマーは、4000ダルトン未満の質量平均分子量を有する。本発明のポリマーは、好ましくは、殊に4000ダルトンまたはそれを上廻り、殊に4000〜2000000ダルトン、より好ましくは10000〜1000000ダルトン、最も好ましくは10000〜100000ダルトンの質量平均分子量を有する。分子量は、ポリスチレン標準を用いて高温ゲル浸透クロマトグラフィー(HT−GPC)により測定される。本発明のポリマーは、好ましくは1.01〜10、より好ましくは1.1〜3.0、最も好ましくは1.5〜2.5の多分散度を有する。ポリマーは、オリゴマーよりも好ましい。
1およびR2は、水素であってよいが、しかし、好ましくは、水素とは相違する。
1とR2は、異なっていてよいが、しかし、同じものが好ましい。好ましくは、R1およびR2は、互いに独立して、C1〜C100アルキル、1〜3回C1〜C8アルキルおよび/またはC1〜C8アルコキシで置換されていてよいC5〜C12シクロアルキル、1〜3回C1〜C8アルキルおよび/またはC1〜C8アルコキシで置換されていてよいフェニルまたは1−ナフチルもしくは2−ナフチル、または−CR301302(CH2u−A3を表わし、但し、R301およびR302は、水素またはC1〜C4アルキルを表わし、A3は、1〜3回C1〜C8アルキルおよび/またはC1〜C8アルコキシで置換されていてよいフェニルまたは1−ナフチルもしくは2−ナフチルを表わし、およびuは、0、1、2または3を表わす。R1およびR2は、より好ましくは、C1〜C36アルキル基、例えばメチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、第二級ブチル、イソブチル、第三級ブチル、n−ペンチル、2−ペンチル、3−ペンチル、2,2−ジメチルプロピル、1,1,3,3−テトラメチルペンチル、n−ヘキシル、1−メチルヘキシル、1,1,3,3,5,5−ヘキサメチルヘキシル、n−ヘプチル、イソヘプチル、1,1,3,3−テトラメチルブチル、1−メチルヘプチル、3−メチルヘプチル、n−オクチル、1,1,3,3−テトラメチルブチルおよび2−エチルヘキシル、n−ノニル、デシル、ウンデシル、殊にn−ドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシル、ヘキサデシル、2−エチル−ヘキシル、2−ブチル−ヘキシル、2−ブチル−オクチル、2−ヘキシルデシル、2−デシル−テトラデシル、ヘプタデシル、オクタデシル、エイコシル、ヘンエイコシル、ドコシルまたはテトラコシルである。本発明の特に好ましい実施態様において、R1およびR2は、2−ヘキシルデシル基または2−デシル−テトラデシル基である。
有利に、基R1およびR2は、式
Figure 2015232144
によって表わされてよく、上記式中、m1=n1+2およびm1+n1≦24である。キラルな側鎖、例えばR1およびR2は、ホモキラルであってもよいし、ラセミ体であってもよく、これらは、ポリマーの形態に影響を及ぼしうる。
1'およびR2'は、それぞれ、R1およびR2と同様に好ましい。

Figure 2015232144
によって示されるように、基
Figure 2015232144
は、2つの方法
Figure 2015232144
でポリマー鎖中に配置されていてよい。表示
Figure 2015232144
は、2つの可能性を有するべきである。
繰返し単位
Figure 2015232144
は、2つの方法、即ち
Figure 2015232144
でコポリマー中に配置されていてよい。表示
Figure 2015232144
は、2つの可能性(位置異性体)を有する。
同じことは、異なる方法でモノマーおよび/またはポリマー中に配置されていてよい他の基にも適用される。
好ましくは、Ar1およびAr1'は、互いに独立して、
Figure 2015232144
である。より好ましくは、Ar1およびAr1'は、互いに独立して、
Figure 2015232144
であり、上記式中、
Figure 2015232144

Figure 2015232144
は、DPP骨格との結合を表わす)は、最も好ましい。Ar1とAr1'は、異なっていてよいが、しかし、同じものが好ましい。
好ましい実施態様において、本発明は、Ar1およびAr1'が互いに独立して、
Figure 2015232144
〔式中、X3は、CHであり、X4は、Nであるか、またはX3はNでありかつX4はCHであり、およびR116は、上記に定義したとおりである〕であるポリマーに向けられている。R116は、好ましくはHとは相違する。
好ましくは、Ar8およびAr8'は、互いに独立して、
Figure 2015232144
である。より好ましくは、Ar8およびAr8'は、互いに独立して、
Figure 2015232144
であり、上記式中、
Figure 2015232144

Figure 2015232144
は、DPP骨格への結合を表わす)は、最も好ましい。Ar8とAr8'は、異なっていてよいが、しかし、同じものが好ましい。
Ar1およびAr1'が互いに独立して、
Figure 2015232144
である場合には、Ar2およびAr2'は、互いに独立して、
Figure 2015232144
であり、上記式中、R104は、水素とは異なり、好ましくは、C1〜C25アルキルである(
Figure 2015232144
は、DPP骨格への結合を表わすか、またはDPP骨格に隣接する基を表わす)。
a'およびcが1であり、かつeが0であり、かつAr1およびAr2が同じ意味を有するか、またはa'、cおよびeが1であり、かつAr1およびAr2およびAr3が同じ意味を有する場合には、Dは、好ましくは、Ar1とは相違する。
a'およびcが1であり、かつeが0であり、かつAr1およびAr2
Figure 2015232144
であるか、またはa'、cおよびeが1であり、かつAr1およびAr2およびAr3
Figure 2015232144
である場合には、Dは、好ましくは基
Figure 2015232144
とは相違する。
Aは、好ましくは、本願の請求項3に定義された式(IVa)、(IVb)、(IVc)、(IVd)、(IVe)、(IVf)、(IVg)、(IVh)、(IVi)、(IVj)または(IVk)の基である。式IVa、IVc、IVe、IVg、IVh、IViおよびIVkの基は、より好ましい。式IVa、IVc、IVe、IVg、IVhおよびIViの基が、最も好ましい。
好ましくは、B、DおよびEは、互いに独立して、請求項4に定義された式(Va)、(Vb)、(Vc)、(Vd)、(Ve)、(Vf)、(Vg)、(Vh)、(Vi)、(Vj)、(Vk)、(Vl)、(Vm)、(Vn)、(Vo)、(Vp)、(Vq)、(Vr)、(Vs)、(Vt)、(Vu)、(Vv)、(Vw)、(Vx)、(Vy);(Vz)、または(Va’)の基である。式Va、Vb、Vc、Ve、Vf、Vh、Vi、Vj、Vk、Vl、Vm、Vn、Vo、Vp、Vq、Vr、Vs、Vu、Vv、Vw、Vx、Vy、VzおよびVa’は、より好ましい。式Va、Vc、Vf、Vh、Vi、Vk、Vo、Vp、Vq、Vr、Vs、Vu、Vw、VxおよびVa’は、最も好ましい。式Vxの基の中で、式Vx''の基は、最も好ましい。
式(Vb')の基は、好ましくは式
Figure 2015232144
の基であり、上記式中、R309およびR310は、互いに独立して、C1〜C25アルコキシである。
本発明の好ましい実施態様において、本発明は、式I、殊にIaの単数または複数の(繰返し)単位を含むポリマー、または式IIもしくはIIIのポリマーに向けられており、上記式中、Aは、式IVaの基であり、かつDは、式
Figure 2015232144
殊に
Figure 2015232144
の基であり、上記式中、R309およびR310は、互いに独立して、C1〜C25アルコキシである。
式(Vc')の基は、好ましくは、式
Figure 2015232144
の基である。
式(Vd')の基は、好ましくは、式
Figure 2015232144
の基である。
好ましい実施態様において、本発明は、式
Figure 2015232144
の繰返し単位を含むポリマーに向けられており、上記式中、
Aは、式IVa、IVc、IVe、IVg、IVh、IVi、IVjまたはIVkの基であり、
1およびR2は、C1〜C35アルキル基、殊にC8〜C35アルキル基であり、
104は、場合により1個以上の酸素原子または硫黄原子によって中断されていてよいC1〜C25アルキル基、殊にC4〜C25アルキル基であり、
Dは、式Va、Vb、Vc、殊に
Figure 2015232144
Ve、Vf、Vh、Vi、Vj、Vk、Vl、Vm、Vn、Vo、Vp、Vq、Vr、Vs、Vu、Vw、Vx、殊に
Figure 2015232144
Vy、VzまたはVa'で示される基である。前記実施態様において、式
Figure 2015232144
のポリマーは、より好ましく、上記式中、nは、4(殊に10)〜1000、殊に4〜200、特に5(殊に20)〜100である。現在、最も好ましいのは、Aが式IVaの基であり、かつDが式Vx、殊にVx''、例えば
Figure 2015232144
の基であるポリマーである。このようなポリマーの例は、式
Figure 2015232144
のポリマーであり、上記式中、nは、4(殊に10)〜1000、殊に4〜200、特に5(殊に20)〜100であり、およびR1は、C1〜C35アルキル基、殊にC8〜C35アルキル基である。前記ポリマーは、太陽電池中に使用した際に、高い効率のエネルギー変換率を示す。
別の実施態様において、本発明は、式I、殊に式Iaのポリマーに向けられており、但し、Aは、式IVaの基であり、およびDは、式Vo
Figure 2015232144
例えば
Figure 2015232144
で示される基である。このようなポリマーの例は、式
Figure 2015232144
〔式中、nは、4(殊に10)〜1000、殊に4〜200、特に5(殊に20)〜100であり、およびR1は、C1〜C35アルキル基、殊にC8〜C35アルキル基である〕で示されるポリマーである。前記ポリマーは、太陽電池中に使用した際に、高い効率のエネルギー変換率を示す。
好ましい実施態様において、本発明は、式
Figure 2015232144
〔式中、
x=0.995〜0.005、y=0.005〜0.995、殊にx=0.2〜0.8、y=0.8〜0.2であり、および上記式中、x+y=1であり;
Aは、式IVa、IVc、IVe、IVg、IVh、IVi、IVjまたはIVkの基であり、
1およびR2は、C1〜C35アルキル基、殊にC8〜C35アルキル基であり、
104は、場合により1個以上の酸素原子または硫黄原子によって中断されてよいC1〜C25アルキル基、殊にC4〜C25アルキルであり、
BおよびDは、互いに独立して、式Va、Vb、Vcの基、殊に
Figure 2015232144
殊に
Figure 2015232144
、Vy、VzまたはVa'である〕で示される繰返し単位を含むポリマーに向けられている。式IIaのポリマーは、殊に10000〜1000000ダルトン、特に10000〜100000ダルトンの質量平均分子量を有する。

Figure 2015232144
によって表わされるポリマー構造は、例えばスズキ重合法(Suzuki polymerization procedure)により得られたポリマー製品の理想化された代表例である。モノマーA、BおよびDの同時の重合は、ランダムに並べられた単位
Figure 2015232144
および
Figure 2015232144
からなるランダムコポリマーを生じる。
別の好ましい実施態様において、本発明は、式
Figure 2015232144
〔式中、
x=0.995〜0.005、y=0.005〜0.995、殊にx=0.2〜0.8、y=0.8〜0.2であり、および式中、x+y=1であり、
Aは、請求項3に定義された式IVa、IVc、IVe、IVg、IVh、IVi、IVjまたはIVkの基であり、
104は、場合により1個以上の酸素原子または硫黄原子によって中断されていてよいC1〜C25アルキル基、殊にC4〜C25アルキルであり、
Bは、式
Figure 2015232144
の基であり、R1およびR2は、C1〜C35アルキル基、殊にC8〜C35アルキル基であり、
Dは、上記に定義したように、式Va、Vb、Vc、殊に
Figure 2015232144
Ve、Vf、Vh、Vi、Vj、Vk、Vl、Vm、Vn、Vo、Vp、Vq、Vr、Vs、Vt、Vu、Vv、Vw、Vx、殊に
Figure 2015232144
Vy、VxまたはVa'の基である〕で示される繰返し単位を含むポリマーに向けられている。
好ましい実施態様において、本発明は、式
Figure 2015232144
〔式中、
r=0.985〜0.005、s=0.005〜0.985、t=0.005〜0.985、u=0.005〜0.985であり、および式中、r+s+t+u=1であり、
Aは、式IVa、IVc、IVe、IVg、IVh、IVi、IVjまたはIVkの基であり、
1およびR2は、C1〜C35アルキル基、殊にC8〜C35アルキル基であり、
104は、場合により1個以上の酸素原子または硫黄原子によって中断されていてよいC1〜C25アルキル基、殊にC4〜C25アルキルであり、
B、DおよびEは、互いに独立して、式Va、Vb、Vc、殊に
Figure 2015232144
殊に
Figure 2015232144
、Vy、VzまたはVa'の基である〕で示される繰返し単位を含むポリマーに向けられている。式IIIaのポリマーは、殊に10000〜1000000ダルトン、特に10000〜100000ダルトンの質量平均分子量を有する。
上記の実施態様において、式IVa、IVc、IVe、IVg、IVhおよびIViの基は、基Aとして最も好ましい。

Figure 2015232144
によって表わされるポリマー構造は、例えばスズキ重合法により得られたポリマー製品の理想化された代表例である。モノマーA、B、DおよびEの同時の重合は、ランダムに並べられた単位
Figure 2015232144
からなるランダムコポリマーを生じる。
現在、式(Ia)、(Ib)、(Ic)、(Id)、(If)、(Ig)、(Ih)、(Ii)、(Ij)、(Ik)、(Il)、(Im)、(In)、(Io)、(Ip)、(Iq)、(Ir)、(Is)、(It)、(Iu)、(Iv)、(Ix)、(Iy)、(Iz)、(Ia')、(Ib')、(Ic')、(Id')、(Ie')、(If')、(Ig')、(Ih')、(Ii')、(Ij')、(IIa)、(IIb)、(IIc)、(IId)、(IIe)、(IIf)、(IIg)、(IIh)、(IIi)および(IIj)のポリマーは、最も好ましい。請求項8が参照される。
104は、好ましくは、場合により1個以上の酸素原子または硫黄原子によって中断されていてよいC1〜C25アルキル基、殊にC4〜C25アルキルである。
15、R15'、R17およびR17'は、好ましくは、互いに独立して、H、または1個以上の酸素原子によって中断されていてよいC1〜C25アルキル基、殊にC6〜C25アルキルである。R20およびR20'は、好ましくは、互いに独立して、水素、C7〜C25アラルキル、場合により1個以上の酸素原子または硫黄原子によって中断されていてよいC1〜C25アルキル、殊にC4〜C25アルキルである。
100およびR100'は、好ましくはHである。
101およびR101'は、好ましくは、H、C1〜C25アルキル基、またはC1〜C25アルコキシ基である。
102およびR102'は、好ましくは、H、またはC1〜C25アルキル基である。
103は、好ましくは、H、またはC1〜C25アルキル基である。
116は、好ましくは、H、またはC1〜C25アルキル基である。
120およびR120'は、好ましくは、C1〜C35アルキル基である。
本発明のポリマーの製造は、式IIのポリマーのためにより詳細に説明される。式IおよびIIIのポリマーは、式IIのポリマーの製造のために記載された方法を用いて製造されてよい。
式IIのコポリマーは、例えばスズキ反応(Suzuki reaction)によって得られてよい。芳香族ボロナートとハロゲン化物、殊に臭化物との縮合反応、通常、“スズキ反応”と呼称される、は、N.MiyauraおよびA.SuzukiによってChemical Reviews,第95卷,第457〜2493頁(1995)中に報告されたように、有機官能基の変形の存在を許容する。好ましい触媒は、2−ジシクロヘキシルホスフィノ−2',6'−ジ−アルコキシビフェニル/パラジウム(II)アセテート、トリアルキル−ホスホニウム塩/パラジウム(0)誘導体およびトリ−アルキルホスフィン/パラジウム(0)誘導体である。殊に好ましい触媒は、2−ジシクロヘキシルホスフィノ−2',6'−ジ−メトキシビフェニル(sPhos)/パラジウム(II)アセテートおよび、トリ−第三級ブチルホスホニウムテトラフルオロボラート((t−Bu)3P*HBF4)/トリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウム(0)(Pd2(dba)3)およびトリ−第三級ブチルホスフィン(t−Bu)3P/トリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウム(0)(Pd2(dba)3)である。この反応は、高分子量ポリマーおよび高分子量コポリマーの製造に適用されることができる。
式IIに相応するポリマーを製造するために、式X10−A−X10およびX10−B−X10のジハロゲン化物は、式
Figure 2015232144
に相応する(等モル)量のジボロン酸またはジボロナートと反応されるか、または式
Figure 2015232144
で示されるジハロゲン化物は、式X11−A−X11およびX11−B−X11に相応する(等モル)量のジボロン酸またはジボロナートと反応され、上記式中、X10は、ハロゲン、殊にCl、BrまたはI、特にBrであり、およびX11は、そのつど独立して、−B(OH)2、−B(OY12
Figure 2015232144
であり、但し、Y1は、そのつど独立して、C1〜C10アルキル基であり、かつY2は、そのつど独立して、C2〜C10アルキレン基、例えば−CY34−CY56−または−CY73−CY910−CY1112−であり、Pdおよびトリフェニルホスフィンの触媒作用下で、Y3、Y4、Y5、Y6、Y7、Y8、Y9、Y10、Y11およびY12は、互いに独立して、水素、またはC1〜C10アルキル基、殊に−C(CH32C(CH32−、−CH2C(CH32CH2−もしくは−C(CH32CH2C(CH32−であり、およびY13およびY14は、互いに独立して、水素、またはC1〜C10アルキル基である。反応は、典型的には、約0℃〜180℃で芳香族炭化水素溶剤、例えばトルエンまたはキシレン中で行なわれる。他の溶剤、例えばジメチルホルムアミド、ジオキサン、ジメトキシエタンおよびテトラヒドロフランは、単独で使用されてもよいか、または芳香族炭化水素との混合物で使用されてもよい。水性塩基、好ましくは炭酸ナトリウムまたは重炭酸ナトリウム、燐酸カリウム、炭酸カリウムまたは重炭酸カリウムは、ボロン酸、ボロナートのための活性剤として、およびHBr掃去剤として使用される。重合反応は、0.2〜100時間を取ることができる。有機塩基、例えばテトラアルキルアンモニウム水酸化物および相間移動触媒、例えばTBABは、ホウ素の活性を促進することができる(例えば、Leadbeater & Marco,Angew.Chem.Int.Ed.Eng.42(2003)1407およびその中に引用された参考文献参照)。反応条件の他の変法は、T.I.Wallow and B.M.NovakによってJ.Org.Chem.59(1994)5034−5037;ならびにM.Remmers,M.SchulzeおよびG.WegnerによってMacromol.Rapid Commun.17(1996)239−252中に記載されている。分子量の制御は、過剰のジブロミド、ジボロン酸またはジボロナート、または連鎖停止剤を使用することによって可能である。
WO 2010/136352(欧州特許出願No.09176497.7)中に記載された方法によれば、重合は、
a)パラジウム触媒および有機ホスフィンまたはホスホニウム化合物を含有する触媒/配位子系、
b)塩基、
c)溶剤または溶剤混合物の存在で実施され、
前記有機ホスフィンが式
Figure 2015232144
で示されるトリ置換ホスフィンまたはそのホスホニウム塩であることで特徴付けられ、上記式中、Xは、Yとは無関係に、窒素原子またはC−R2''基を表わし、およびYは、Xとは無関係に、窒素原子またはCR9''を表わし、2個のR1''基の中のそれぞれのR1''は、他方とは無関係に、C1〜C24アルキル、殊に単環式シクロアルキル基と二環式シクロアルキル基および三環式シクロアルキル基との双方を含むC3〜C20シクロアルキル、殊にフェニル基、ナフチル基、フルオレニル基を含むC5〜C14アリール、N、O、Sからなる群から選択されたヘテロ原子の数が1〜2であってよいC2〜C13ヘテロアリールからなる群から選択された基を表わし、2個の基R1''は、互いに結合されていてもよく、
および上記式中、複数の上記の基R1''は、それら自体それぞれ、互いに独立して、水素、C1〜C20アルキル、C2〜C20アルケニル、C3〜C8シクロアルキル、C2〜C9ヘテロアルキル、C5〜C10アリール、C2〜C9ヘテロアリール、但し、N、O、Sからなる群からのヘテロ原子の数は、1〜4であってよく、C1〜C20アルコキシ、C1〜C10ハロゲン化アルキル、ヒドロキシ、NH−(C1〜C20アルキル)、NH−(C5〜C10アリール)、N(C1〜C20アルキル)2、N(C1〜C20アルキル)(C5〜C10アリール)、N(C5〜C10アリール)2、N(C1〜C20アルキル/C5〜C10アリール33 +、NH−CO−C1〜C20アルキル、NH−CO−C5〜C10アリールの形のアミノ、COOHおよびSOOQの形のカルボキシラト(但し、Qは、一価陽イオンまたはC1〜C8アルキルを表わす)、C1〜C6アシルオキシ、スルフィナト、SO3HおよびSO3Q'の形のスルホナト(但し、Q'は、一価陽イオン、C1〜C20アルキルまたはC5〜C10アリールを表わす)、トリ−C1〜C6アルキルシリルからなる群から選択された置換基によってモノ置換またはポリ置換されていてよく、前記置換基の中の2個は、互いに橋架けされていてもよく、R2''〜R9''は、水素、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、芳香族アリール基またはヘテロ芳香族アリール基、O−アルキル基、NH−アルキル基、N−(アルキル)2基、O−(アリール)基、NH−(アリール)基、N−(アルキル)(アリール)基、O−CO−アルキル基、O−CO−アリール基、F基、Si(アルキル)3基、CF3基、CN基、CO2H基、COH基、SO3H基、CONH2基、CONH(アルキル)基、CON(アルキル)2基、SO2(アルキル)基、SO(アルキル)基、SO(アリール)基、SO2(アリール)基、SO3(アルキル)基、SO3(アリール)基、S−アルキル基、S−アリール基、NH−CO(アルキル)基、CO2(アルキル)基、CONH2基、CO(アルキル)基、NHCOH基、NHCO2(アルキル)基、CO(アリール)基、CO2(アリール)基を表わし、但し、2個以上の隣接した基は、それぞれ他方とは無関係に、互いに結合されていてもよく、したがって、縮合された環系が存在し、およびR2''〜R9''において、アルキルは、そのつど直鎖状または分枝鎖状であってよい、1〜20個の炭素原子を有する炭化水素基を表わし、アルケニルは、そのつど直鎖状または分枝鎖状であってよい、2〜20個の炭素原子を有するモノ不飽和炭化水素基またはポリ不飽和炭化水素基を表わし、シクロアルキルは、3〜20個の炭素原子を有する炭化水素を表わし、アリールは、5〜14員の芳香族基を表わし、但し、アリール基中の1〜4個の炭素原子は、窒素、酸素および硫黄からなる群からのヘテロ原子によって置換されていてもよく、したがって、5〜14員のヘテロ芳香族基が存在し、但し、R2''〜R9''からなる群は、さらに、R1''のために定義された置換基を有していてもよい。
有機ホスフィンおよびその合成は、WO 2004101581中に記載されている。
好ましい有機ホスフィンは、式
Figure 2015232144
のトリ置換ホスフィンから選択される。
Figure 2015232144
1)R5''およびR6''は、一緒になって、環
Figure 2015232144
を形成する。2)R3''およびR4''は、一緒になって環
Figure 2015232144
を形成する。
好ましい触媒の例は、次の化合物を含む:
パラジウム(II)アセチルアセトネート、パラジウム(0)ジベンジリデン−アセトン錯体、パラジウム(II)プロピオネート、
Pd2(dba)3:[トリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウム(0)]、
Pd(dba)2:[ビス(ジベンジリデンアセトン)パラジウム(0)]、
Pd(PR32、但し、PR3は、式VIのトリ置換ホスフィンであり、
Pd(OAc)2:[酢酸パラジウム(II)]、塩化パラジウム(II)、臭化パラジウム(II)、テトラクロロパラジウム酸(II)リチウム、
PdCl2(PR32;PR3は、式VIのトリ置換ホスフィンであり;パラジウム(0)ジアリルエーテル錯体、硝酸パラジウム(II)、
PdCl2(PhCN)2:[ジクロロビス(ベンゾニトリル)パラジウム(II)]、
PdCl2(CH3CN):[ジクロロビス(アセトニトリル)パラジウム(II)]、および
PdCl2(COD):[ジクロロ(1,5−シクロオクタジエン)パラジウム(II)]。
殊に好ましいのは、PdCl2、Pd2(dba)3、Pd(dba)2、Pd(OAc)2またはPd(PR32である。最も好ましいのは、Pd2(dba)3およびPd(OAc)2である。
パラジウム触媒は、触媒作用量で反応混合物中に存在する。“触媒作用量”の用語は、使用される(ヘテロ)芳香族化合物の当量に対して、(ヘテロ)芳香族化合物1当量未満、好ましくは0.001〜5モル%、最も好ましくは0.001〜1モル%である量に帰因する。
反応混合物中のホスフィンまたはホスホニウム塩の量は、使用される(ヘテロ)芳香族化合物の当量に対して、好ましくは0.001〜10モル%、最も好ましくは0.01〜5モル%である。Pd:ホスフィンの好ましい比は、1:4である。
塩基は、全ての水性塩基および非水性塩基から選択されてよく、および無機または有機であることができる。官能性ホウ素基1個当たり前記塩基少なくとも1.5当量が反応混合物中に存在することは、好ましい。適当な塩基は、例えばアルカリ金属水酸化物およびアルカリ土類金属水酸化物、アルカリ金属カルボン酸塩およびアルカリ土類金属カルボン酸塩、アルカリ金属炭酸塩およびアルカリ土類金属炭酸塩、アルカリ金属フッ化物およびアルカリ土類金属フッ化物ならびアルカリ金属リン酸塩およびアルカリ土類金属リン酸塩、例えば水酸化ナトリウムおよび水酸化カリウム、酢酸ナトリウムおよび酢酸カリウム、炭酸ナトリウムおよび炭酸カリウム、フッ化ナトリウムおよびフッ化カリウムならびに燐酸ナトリウムおよび燐酸カリウムであるか、または金属アルコラートでもある。塩基の混合物を使用することもできる。塩基は、好ましくは、リチウム塩、例えばリチウムアルコキシド(例えば、リチウムメトキシドおよびリチウムエトキシド)、水酸化リチウム、カルボン酸リチウム、炭酸リチウム、フッ化リチウムおよび/または燐酸リチウムである。
現在、最も好ましい塩基は、水性LiOHxH2O(LiOHの一水和物)および(無水)LiOHである。
反応は、典型的には、約0℃〜180℃、好ましくは20〜160℃、より好ましくは40〜140℃、最も好ましくは40〜120℃で行なわれる。重合反応は、0.1時間、殊に0.2〜100時間を取ることができる。
本発明の好ましい実施態様において、溶剤は、THFであり、塩基は、LiOH*H2Oであり、および反応は、THFの還流温度で行なわれる(約65℃)。
溶剤は、例えばトルエン、キシレン、アニソール、THF、2−メチルテトラヒドロフラン、ジオキサン、クロロベンゼン、フルオロベンゼンまたは1つ以上の溶剤を含有する溶剤混合物、例えばTHF/トルエンおよび場合により水から選択される。最も好ましいのは、THF、またはTHF/水である。
有利に、重合は、
a)酢酸パラジウム(II)またはPd2(dba)3、(トリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウム(0))および有機ホスフィンA−1〜A−13、
b)LiOHまたはLiOHxH2O;および
c)THFおよび場合により水の存在で実施される。LiOHの一水和物が使用される場合には、水は、添加する必要がない。
最も好ましくは、重合は、
a)酢酸パラジウム(II)またはPd2(dba)3(トリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウム(0))および
Figure 2015232144
b)LiOHxH2O:および
c)THFの存在で実施される。パラジウム触媒は、使用される(ヘテロ)芳香族化合物の当量に対して、好ましくは約0.5モル%の量で存在する。反応混合物中のホスフィンまたはホスホニウム塩の量は、好ましくは、使用される(ヘテロ)芳香族化合物の当量に対して、約2モル%である。Pd:ホスフィンの好ましい比は、約1:4である。
好ましくは、重合反応は、酸素不在で不活性の条件下で行なわれる。窒素およびより好ましくはアルゴンが、不活性ガスとして使用される。
欧州特許第09176497.7号明細書中に記載された方法は、直ちに使用可能であり、かつ出発材料を高い収量で、高い純度および高い選択性でそれぞれのポリマーに変換する。この方法は、少なくとも10000ダルトン、より好ましくは少なくとも20000ダルトン、最も好ましくは少なくとも30000ダルトンの質量平均分子量を有するポリマーを提供することができる。現在、最も好ましいポリマーは、30000〜80000ダルトンの質量平均分子量を有する。分子量は、高温ゲル浸透クロマトグラフィー(HT−GPC)によりポリスチレン標準を用いて測定される。ポリマーは、好ましくは、1.01〜10、より好ましくは1.1〜3.0、最も好ましくは1.5〜2.5の多分散度を有する。
所望の場合には、一官能性アリールハロゲン化物またはアリールボロナートは、末端アリール基を形成する反応において、連鎖停止剤として使用されてよい。
Figure 2015232144
スズキ反応において複数のモノマー供給材料の順序および組成を制御することによって、生じるコポリマー中のモノマー単位の順序付けを制御することが可能である。
本発明のポリマーは、スティルカップリング(Stille coupling)によって合成されてもよい(例えば、Babudri et al.,J.Mater.Chem.,2004,14,11−34;J.K.Stille,Angew.Chemie Int.Ed.Engl.1986,25,508参照)。式IIに相応するポリマーを製造するために、式X10−A−X10およびX10−B−X10のジハロゲン化物は、式X21−D−X21の化合物と、不活性溶剤中で0℃〜200℃の範囲内の温度でパラジウム含有触媒の存在で反応されるか、または式X10−D−X10のジハロゲン化物は、式X21−A−X21およびX21−B−X21の化合物と、不活性溶剤中で0℃〜200℃の範囲内の温度でパラジウム含有触媒の存在で反応され、但し、X21は、基−SnR207208209であり、およびX10は、上記に定義したとおりであるものとし、但し、R207、R208およびR209は、同一かまたは異なり、かつHまたはC1〜C6アルキルであり、但し、2個の基は、場合により1個の共通の環を形成し、かつ前記基は、場合により分枝鎖状または非分枝鎖状である。ここで、使用される全てのモノマーの全体は、ハロゲンの機能に対する有機スズの機能の高度にバランスのとれた割合を有する。更に、一官能性試薬との末端キャッピングによって、反応の終結時に任意の過剰の反応性基を除去するという利点を証明することができる。この方法を実施するために、スズ化合物およびハロゲン化合物は、好ましくは、1つ以上の不活性有機溶剤中に導入され、かつ0〜200℃、好ましくは30〜170℃の温度で1時間〜200時間、好ましくは5時間〜150時間に亘って攪拌される。粗製生成物は、当業者に公知でそれぞれのポリマーに適した方法、例えば再沈殿の繰返しによって精製されてよいか、または透析であっても精製されることができる。
記載された方法に適した有機溶剤は、例えばエーテル、例えばジエチルエーテル、ジメトキシエタン、ジエチレングリコールジメチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジオキソラン、ジイソプロピルエーテルおよび第三級ブチルメチルエーテル、炭化水素、例えばヘキサン、イソヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサン、ベンゼン、トルエンおよびキシレン、アルコール、例えばメタノール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、エチレングリコール、1−ブタノール、2−ブタノールおよび第三級ブタノール、ケトン、例えばジメチルホルムアミド(DMF)、ジメチルアセトアミドおよびN−メチルピロリドン、ニトリル、例えばアセトニトリル、プロピオニトリルおよびブチロニトリル、およびその混合物である。
パラジウム成分およびホスフィン成分は、スズキ反応の変法に関する記載と同様に選択されるべきである。
それとは別に、本発明のポリマーは、ネギシ反応(Negishi reaction)により、亜鉛試薬A−(ZnX222およびB−(ZnX222、但し、X22は、ハロゲンおよびハロゲン化物であるものとし、およびD−(X232、但し、X23は、ハロゲンまたはトリフラートであるものとし、を用いるか、またはA−(X222、B−(X222およびD−(ZnX232を用いて合成されてもよい。例えば、E.Negishi et al.,Heterocycles 18(1982)117−122が参照される。
それとは別に、本発明のポリマーは、ヒヤマ反応(Hiyama reaction)により、有機ケイ素試薬A−(SiR2102112122およびB−(SiR2102112122、但し、R210、R211およびR212は、同一かまたは異なり、ハロゲンまたはC1〜C6アルキルであるものとし、およびD−(X232、但し、X23は、ハロゲンまたはトリフラートであるものとし、を用いて、またはA−(X232、B−(X232およびD−(SiR2102112122を用いて合成されてもよい。例えば、T.ヒヤマ(Hiyama)et al.,Pure Appl.Chem.66(1994)1471−1478およびT.ヒヤマ(Hiyama)et al.,Synlett(1991)845−853が参照される。

Figure 2015232144
で示される化合物は、本発明のポリマーの製造における中間体であり、但し、a、b、c、d、e、f、R1、R2、Ar1、Ar1'、Ar2、Ar2'、Ar3およびAr3'は、上記に定義したとおりであり、X11'は、そのつど独立して、ハロゲン原子、特にIまたはBrであるか、またはX11の意味を有する。

Figure 2015232144
で示される化合物は、新規であり、かつ本願のさらなる対象を形成し、上記式中、a、b、c、d、e、f、R1、R2、Ar1、Ar1'、Ar2、Ar2'およびAr3'は、請求項1に定義したとおりであり、かつX11は、そのつど独立して、ZnX12、−SnR207208209、但し、R207、R208およびR209は、同一かまたは異なり、かつHまたはC1〜C6アルキルであり、但し、2個の基は、場合により共通の環を形成し、かつ前記基は、場合により分枝鎖状または非分枝鎖状であり、X12は、ハロゲン原子、特にIまたはBrであるものとし、−OS(O)2CF3、−OS(O)2−アリール、殊に
Figure 2015232144
であり、上記式中、Y1は、そのつど独立して、C1〜C10アルキル基であり、かつY2は、そのつど独立して、C2〜C10アルキレン基、例えば−CY34−CY56−または−CY78−CY910−CY1112−、但し、Y3、Y4、Y5、Y6、Y7、Y8、Y9、Y10、Y11およびY12は、互いに独立して、水素またはC1〜C10アルキル基であるものとし、殊にC(CH32C(CH32−または−C(CH32CH2C(CH32−、−CH2C(CH32CH2−であり、かつY13およびY14は、互いに独立して、水素またはC1〜C10アルキル基である。
式Xの化合物の例は、下記に示されている:
Figure 2015232144
Figure 2015232144
11'、R1、R2、R116、R104およびR104'は、上記に定義したとおりである。
1およびR2は、好ましくは、C1〜C36アルキル基、例えばメチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、第二級ブチル、イソブチル、第三級ブチル、n−ペンチル、2−ペンチル、3−ペンチル、2,2−ジメチルプロピル、1,1,3,3−テトラメチルペンチル、n−ヘキシル、1−メチルヘキシル、1,1,3,3,5,5−ヘキサメチルヘキシル、n−ヘプチル、イソヘプチル、1,1,3,3−テトラメチルブチル、1−メチルヘプチル、3−メチルヘプチル、n−オクチル、1,1,3,3−テトラメチルブチルおよび2−エチルヘキシル、n−ノニル、デシル、ウンデシル、殊にn−ドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシル、ヘキサデシル、2−エチル−ヘキシル、2−ブチル−ヘキシル、2−ブチル−オクチル、2−ヘキシルデシル、2−オクチル−ドデシル、2−デシル−テトラデシル、ヘプタデシル、オクタデシル、エイコシル、ヘンエイコシル、ドコシルまたはテトラコシルである。
104およびR104'は、同一でも異なっていてもよく、好ましくは、場合により1個以上の酸素原子または硫黄原子によって中断されていてよい、C1〜C25アルキル基、殊にC4〜C25アルキルである。
116は、好ましくは、HまたはC1〜C25アルキル基である。
1および/またはR2が水素であるポリマーは、重合後に除去されてよい保護基pを用いることにより得ることができる(例えば、欧州特許出願公開第0648770号明細書、欧州特許出願公開第0648817号明細書、欧州特許出願公開第0742255号明細書、欧州特許出願公開第0761772号明細書、WO98/32802、WO98/45757、WO98/58027、WO99/01511、WO00/17275、WO00/39221、WO00/63297および欧州特許出願公開第1086984号明細書参照)。色素の形への顔料前駆体の変換は、公知の条件下、例えば熱的条件下で、場合により付加的な触媒、例えばWO00/36210に記載された触媒の存在で実施される。
このような保護基の例は、式
Figure 2015232144
〔式中、Lは、可溶性を付与するのに適した任意の所望の基である〕の基である。
Lは、好ましくは式
Figure 2015232144
で示される基であり、上記式中、Z1、Z2およびZ3は、互いに独立して、C1〜C6アルキルであり、
4およびZ8は、互いに独立して、C1〜C6アルキル、酸素、硫黄もしくはN(Z122によって中断されたC1〜C6アルキル、または置換されていないフェニルもしくはビフェニル、またはC1〜C6アルキル置換、C1〜C6アルコキシ置換、ハロゲン置換、シアノ置換もしくはニトロ置換されたフェニルもしくはビフェニルであり、
5、Z6およびZ7は、互いに独立して、水素またはC1〜C6アルキルであり、
9は、水素、C1〜C6アルキルまたは式
Figure 2015232144
で示される基であり、
10およびZ11は、それぞれ他方の水素とは無関係に、C1〜C6アルキル、C1〜C6アルコキシ、ハロゲン、シアノ、ニトロ、N(Z122、または置換されていないフェニル、またはハロゲン置換、シアノ置換、ニトロ置換、C1〜C6アルキル置換もしくはC1〜C6アルコキシ置換されたフェニルであり、
12およびZ13は、C1〜C6アルキルであり、Z14は、水素またはC1〜C6アルキルであり、およびZ15は、水素、C1〜C6アルキル、または置換されていないフェニルもしくはC1〜C6アルキル置換されたフェニルであり、
Qは、置換されていないかまたはC1〜C6アルコキシ、C1〜C6アルキルチオもしくはC2〜C12ジアルキルアミノによってモノ置換もしくはポリ置換されたp,q−C2〜C6アルキレンであり、但し、pおよびqは、異なる位置の数であり、
Xは、窒素、酸素および硫黄からなる群から選択されたヘテロ原子であり、m'は、Xが酸素または硫黄である場合に0の数であり、およびmは、Xが窒素である場合に1の数であり、および
1およびL2は、互いに独立して、置換されていないか、またはモノ−もしくはポリ−C1〜C12アルコキシ置換、モノ−もしくはポリ−C1〜C12アルキルチオ置換、モノ−もしくはポリ−C2〜C24ジアルキルアミノ置換、モノ−もしくはポリ−C6〜C12アリールオキシ置換、モノ−もしくはポリ−C6〜C12アリールチオ置換、モノ−もしくはポリ−C7〜C24アルキルアリールアミノ置換またはモノ−もしくはポリ−C12〜C24ジアリールアミノ置換されたC1〜C6アルキルまたは[−(p',q’−C2〜C6アルキレン)−Z−]n−C1〜C6アルキルであり、n’は、1〜1000の数であり、p'およびq’は、異なる位置の数であり、それぞれZは、任意の他方とは無関係に、ヘテロ原子の酸素、硫黄またはC1〜C12アルキル置換された窒素であり、および[−C2〜C6アルキレン−Z−]繰返し単位中のC2〜C6アルキレンは、同一かまたは異なっていてよく、
およびL1およびL2は、1〜10回飽和または不飽和であることができ、中断されていなくともよいか、または−(C=O)−および−C64−からなる群から選択された、1〜10個の基により、任意の位置で中断されていてよく、およびさらなる置換基を有しなくともよいかまたはハロゲン、シアノおよびニトロからなる群から選択された1〜10個の他の置換基を有することができる。最も好ましいLは、式
Figure 2015232144
で示される基である。
式Br−A−Brの化合物の合成は、WO08/000664およびWO09/047104中に記載されているか、またはこれらの中に記載された方法と同様に行なうことができる。式Br−A−BrのNアリール置換された化合物の合成は、米国特許第5354869号明細書およびWO03/022848中に記載された方法と同様に行なうことができる。
ハロゲンは、フッ素、塩素、臭素およびヨウ素である。
1〜C25アルキル(C1〜C18アルキル)は、可能な限り、典型的には直鎖状または分枝鎖状である。例は、メチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、第二級ブチルブチル、イソブチル、第三級ブチル、n−ペンチル、2−ペンチル、3−ペンチル、2,2−ジメチルプロピル、1,1,3,3−テトラメチルペンチル、n−ヘキシル、1−メチルヘキシル、1,1,3,3,5,5−ヘキサメチルヘキシル、n−ヘプチル、イソヘプチル、1,1,3,3−テトラメチルブチル、1−メチルヘプチル、3−メチルヘプチル、n−オクチル、1,1,3,3−テトラメチルブチルおよび2−エチルヘキシル、n−ノニル、デシル、ウンデシル、ドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシル、ヘキサデシル、ヘプタデシル、オクタデシル、エイコシル、ヘンエイコシル、ドコシル、テトラコシルまたはペンタコシルである。C1〜C8アルキルは、典型的にはメチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、第二級ブチル、イソブチル、第三級ブチル、n−ペンチル、2−ペンチル、3−ペンチル、2,2−ジメチルプロピル、n−ヘキシル、n−ヘプチル、n−オクチル、1,1,3,3−テトラメチルブチルおよび2−エチルヘキシルである。C1〜C4アルキルは、典型的にはメチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、第二級ブチル、イソブチル、第三級ブチルである。
2〜C18アルケニル基は、直鎖状または分枝鎖状のアルケニル基、例えばビニル、アリル、メタリル、イソプロペニル、2−ブテニル、3−ブテニル、イソブテニル、n−ペンタ−2,4−ジエニル、3−メチル−ブテ−2−エニル、n−オクテ−2−エニル、n−ドデセ−2−エニル、イソドデセニル、n−ドデセ−2−エニルまたはn−オクタデセ−4−エニルである。
218アルキニルは、置換されていなくともよいし、置換されていてもよい、直鎖状または分枝鎖状の、好ましいC28アルキニル、例えばエチニル、1−プロピニ−3−イル、1−ブチニ−4−イル、1−ペンチニ−5−イル、2−メチル−3−ブチニ−2−イル、1,4−ペンタジイニ−3−イル、1,3−ペンタジイニ−5−イル、1−ヘキシニ−6−イル、1−オクチニ−8−イル、1−ノニニ−9−イル、1−デシニ−10−イルまたは1−テトラコシニ−24−イルである。
1〜C25アルコキシ基(C1〜C18アルコキシ)は、直鎖状または分枝鎖状アルコキシ基、例えばメトキシ、エトキシ、n−プロポキシ、イソプロポキシ、n−ブトキシ、第二級ブトキシ、第三級ブトキシ、アミルオキシ、イソアミルオキシまたは第三級アミルオキシ、ヘプチルオキシ、オクチルオキシ、イソオクチルオキシ、ノニルオキシ、デシルオキシ、ウンデシルオキシ、ドデシルオキシ、テトラデシルオキシ、ペンタデシルオキシ、ヘキサデシルオキシ、ヘプタデシルオキシおよびオクタデシルオキシである。C1〜C8アルコキシの例は、メトキシ、エトキシ、n−プロポキシ、イソプロポキシ、n−ブトキシ、第二級ブトキシ、イソブトキシ、第三級ブトキシ、n−ペントキシ、2−ペントキシ、3−ペントキシ、2,2−ジメチルプロポキシ、n−ヘキソキシ、n−ヘプトキシ、n−オクトキシ、1,1,3,3−テトラメチルブトキシおよび2−エチルヘキソキシ、好ましくはC1〜C4アルコキシ、例えば典型的にメトキシ、エトキシ、n−プロポキシ、イソプロポキシ、n−ブトキシ、第二級ブトキシ、イソブトキシ、第三級ブトキシである。“アルキルチオ基”の用語は、エーテル結合の酸素原子が硫黄原子によって置換されていることを除外して、アルコキシ基と同じ基を意味する。
1〜C18ペルフルオロアルキル、殊にC1〜C4ペルフルオロアルキルは、分枝鎖状または非分枝鎖状基、例えば−CF3、−CF2CF3、−CF2CF2CF3、−CF(CF32、−(CF23CF3およびC(CF33である。
“カルバモイル基”の用語は、典型的には、置換されていなくともよいし、置換されていてもよい、C1〜C18カルバモイル基、好ましくは、C18カルバモイル基、例えばカルバモイル、メチルカルバモイル、エチルカルバモイル、n−ブチルカルバモイル、第三級ブチルカルバモイル、ジメチルカルバモイルオキシ、モルホリノカルバモイルまたはピロリジノカルバモイルである。
5〜C12シクロアルキルは、典型的には、置換されていなくともよいし、置換されていてもよい、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチル、シクロノニル、シクロデシル、シクロウンデシル、シクロドデシル、好ましくはシクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチルまたはシクロオクチルである。シクロアルキル基、殊にシクロヘキシル基は、1〜3回C1〜C4アルキルで置換されていてよいフェニルによって、1または2回縮合されていてよい。このような縮合されたシクロヘキシル基の例は、次のとおりである:
Figure 2015232144
殊に
Figure 2015232144
上記式中、R151、R152、R153、R154、R155およびR156は、互いに独立して、C1〜C8アルキル、C1〜C8アルコキシ、ハロゲンおよびシアノ、殊に水素である。
6〜C24アリール(C6〜C18アリール)は、典型的には、フェニル、インデニル、アズレニル、ナフチル、ビフェニル、as−インダセニル、s−インダセニル、アセナフチレニル、フルオレニル、フェナントリル、フルオルアンテニル、トリフェンレニル、クリセニル、ナフタセン、ピセニル、ピリレニル、ペンタフェニル、ヘキサセニル、ピレニル、またはアントラセニル、好ましくは、フェニル、1−ナフチル、2−ナフチル、4−ビフェニル、9−フェナントリル、2−フルオレニルもしくは9−フルオレニル、3−ビフェニルもしくは4−ビフェニルであり、これらは、置換されていなくともよいし、置換されていてもよい。C6〜C12アリールの例は、置換されていなくともよいし、置換されていてもよい、フェニル、1−ナフチル、2−ナフチル、3−もしくは4−ビフェニル、2−もしくは9−フルオレニル、または9−フェナントリルである。
7〜C25アラルキルは、典型的には、ベンジル、2−ベンジル−2−プロピル、β−フェニル−エチル、α,α−ジメチルベンジル、ω−フェニル−ブチル、ω,ω−ジメチル−ω−フェニル−ブチル、ω−フェニル−ドデシル、ω−フェニル−オクタデシル、ω−フェニル−エイコシルまたはω−フェニル−ドデシル、好ましくはC7〜C18アラルキル、例えばベンジル、2−ベンジル−2−プロピル、β−フェニル−エチル、α,α−ジメチルベンジル、ω−フェニル−ブチル、ω,ω−ジメチル−ω−フェニル−ブチル、ω−フェニル−ドデシルまたはω−フェニル−オクタデシル、特に好ましくはC7〜C12アラルキル、例えばベンジル、2−ベンジル−2−プロピル、β−フェニル−エチル、α,α−ジメチルベンジル、ω−フェニル−ブチル、またはω,ω−ジメチル−ω−フェニル−ブチルであり、この場合脂肪族炭化水素基と芳香族炭化水素基の双方は、置換されていなくともよいし、置換されていてもよい。好ましい例は、ベンジル、2−フェニルエチル、3−フェニルプロピル、ナフチルエチル、ナフチルメチルおよびクミルである。
ヘテロアリールは、典型的には、C2〜C20ヘテロアリール、すなわち5〜7個の環上原子を有する環または縮合環系であり、但し、窒素、酸素または硫黄は、可能なヘテロ原子であり、かつ典型的には、置換されていなくともよいし、置換されていてもよい、少なくとも6個の共役π電子を有する5〜30個の原子を有する不飽和ヘテロ環式基、例えばチエニル、ベンゾ[b]チエニル、ジベンゾ[b,d]チエニル、チアントレニル、フリル、フルフリル、2H−ピラニル、ベンゾフラニル、イソベンゾフラニル、ジベンゾフラニル、フェノキシチエニル、ピロリル、イミダゾリル、ピラゾリル、ピリジル、ビピリジル、トリアジニル、ピリミジニル、ピラジニル、ピリダジニル、インドリジニル、イソインドリル、インドリル、インダゾリル、プリニル、キノリジニル、キノリル、イソキノリル、フタラジニル、ナフチリジニル、キノキサリニル、キナゾリニル、シンノリニル、プテリジニル、カルバゾリル、カルボリニル、ベンゾトリアゾリル、ベンゾキサゾリル、フェナントリジニル、アクリジニル、ピリミジニル、フェナントロリニル、フェナジニル、イソチアゾリル、フェノチアジニル、イソキサゾリル、フラザニルまたはフェノキサジニルである。
上記基の可能な置換基は、C1〜C6アルキル、ヒドロキシル基、メルカプト基、C1〜C8アルコキシ、C1〜C8アルキルチオ、ハロゲン、ハロ−C1〜C8アルキル、シアノ基、カルバモイル基、ニトロ基またはシリル基、殊にC1〜C8アルキル、C1〜C8アルコキシ、C1〜C8アルキルチオ、ハロゲン、ハロ−C1〜C8アルキルまたはシアノ基である。
1個以上のOにより中断されたC1〜C18アルキルは、例えば(CH2CH2O)1〜9−Rxであり、但し、Rxは、HまたはC1〜C10アルキルであるものとし、CH2−CH(ORy')−CH2−O−Ryであり、但し、Ryは、C1〜C18アルキルであり、かつRy'は、Ryと同じ定義を有するかまたはHである。
置換基、例えばR18が1個の基中で1回を上廻り生じる場合には、この置換基は、そのつど異なっていてよい。
“Gによって置換された”の表現は、1個、またはそれを上廻り、殊に1〜3個の置換基Gが存在するかもしれないことを意味する。
上記したように、前記基は、E'によって置換されていてよく、および/または所望の場合には、D'によって中断されていてよい。勿論、中断は、互いに単結合によって結合された少なくとも2個の炭素原子を含む基の場合にのみ可能であり;C6〜C18アリールは、中断されておらず;中断されたアリールアルキルは、アルキル部分中に単位D'を含み、1個以上のE'によって置換された、および/または1個以上の単位D'によって中断されたC1〜C18アルキルは、例えば(CH2CH2O)1〜9−Rx、但し、Rxは、HまたはC1〜C10アルキルまたはC2〜C10アルカノイル(例えば、CO−CH(C25)C49)であるものとし、CH2−CH(ORy')−CH2−O−Ry、但し、Ryは、C1〜C18アルキル、C5〜C12シクロアルキル、フェニル、C7〜C15フェニルアルキルであり、およびRy'は、Ryと同じ定義を有するかまたはHであるものとし;C1〜C8アルキレン−COO−Rz、例えばCH2COORz、CH(CH3)COORz、C(CH32COORz、但し、Rzは、H、C1〜C18アルキル、(CH2CH2O)1〜9−Rxであり、およびRxは、上記の定義を有するものとし;CH2CH2−O−CO−CH=CH2;CH2CH(OH)CH2−O−CO−C(CH3)=CH2である。
本発明のポリマーを含有する混合物は、本発明のポリマー(典型的には、5質量%〜99.9999質量%、殊に20〜85質量%)および少なくとも1つの別の材料を含有する半導体層を生じる。他の材料は、異なる分子量を有する本発明の同じポリマーの画分、本発明の別のポリマー、半導電性ポリマー、有機小分子、カーボンナノチューブ、フラーレン誘導体、無機粒子(量子ドット、量子ロッド、量子トリポッド、TiO2、ZnO等)、導電性粒子(Au、Ag等)、絶縁体材料、例えばゲート誘電体(PET、PS等)について記載されたものに制限されてもよいが、しかし、これらに制限されるものではない。
本発明のポリマーは、例えば欧州特許第09155919.5号明細書、WO09/047104、米国特許第6690029号明細書、WO2007082584およびWO2008107089中に記載された小分子と配合されてよい。
WO2007082584:
Figure 2015232144
Figure 2015232144
WO2008107089:
Figure 2015232144
上記式中、Y1'およびY2'の一方は、−CH=または=CH−を表わし、他方は、−X'−を表わし、
3'およびY4'の一方は、−CH=または=CH−を表わし、他方は、−X'−を表わし、
X'は、−O−、−S−、−Se−またはNR'''であり、
R''''は、1〜20個のC原子を有する環式の、直鎖状または分枝鎖状アルキルもしくはアルコキシ、または2〜30個のC原子を有するアリールであり、これらの基の全ては、場合によりフッ素化または過フッ素化されており、
R'は、H、F、Cl、Br、I、CN、1〜20個のC原子を有する直鎖状または分枝鎖状のアルキルもしくはアルコキシであり、場合によりフッ素化または過フッ素化されており、6〜30個のC原子を有する場合によりフッ素化または過フッ素化されたアリール、またはCO2R''であり、この場合R''は、H、または1〜20個のC原子を有する、場合によりフッ素化されたアルキル、または2〜30個のC原子を有する、場合によりフッ素化されたアリールであり、
R'''は、H、または1〜10個のC原子を有する環式の、直鎖状または分枝鎖状アルキルであり、yは、0または1であり、xは、0または1である。
Figure 2015232144
ポリマーは、小分子、または2つまたはそれ以上の小分子化合物の混合物を含有することができる。
従って、本発明は、本発明によるポリマーを含有する、有機半導体材料、有機半導体層または有機半導体構成成分にも関する。
本発明のポリマーは、半導体デバイス中の半導体層として使用されてよい。従って、本発明は、本発明のポリマー、または有機半導体材料、有機半導体層または有機半導体構成成分を含有する半導体デバイスにも関する。半導体デバイスは、殊に有機光起電力(PV)デバイス(太陽電池)、フォトダイオードまたは有機電界効果トランジスタである。
本発明のポリマーは、単独で使用されてもよいし、または半導体デバイスの有機半導体層として組み合わせて使用されてもよい。前記層は、任意の有用な手段、例えば蒸着(相対的に低分子量を有する材料のために)および印刷技術により備えることができる。本発明の化合物は、有機溶剤中で十分に可溶性であることができ、かつ析出およびパターン化される溶液であることができる(例えば、回転塗布法、浸漬塗布法、インキジェット印刷法、グラビア印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、スクリーン印刷法、マイクロコンタクト(ウェーブ)印刷法、滴下法またはゾーンキャスト法、または他の公知技術)。
本発明のポリマーは、複数のOTFTsを有する集積回路ならびに種々の電子製品に使用されることができる。このような製品は、例えば電波による個体識別(RFID)タグ、フレキシブルディスプレイ用の裏板(例えば、パーソナルコンピューター、セルホンまたはハンドヘルドデバイス中に使用するため)、スマートカード、メモリーデバイス、センサー(例えば光センサー、イメージセンサー、バイオセンサー、化学センサー、機械センサーまたは温度センサー)、殊にフォトダイオード、またはセキュリティーデバイス等を含む。
本発明のもう1つの視点は、本発明の1つ以上のポリマーを含有する有機半導体材料、有機半導体層または有機半導体構成成分である。もう1つの視点は、有機光起電力(PV)デバイス(太陽電池)、フォトダイオードまたは有機電界効果トランジスタ(OFET)における本発明のポリマーまたは材料の使用である。もう1つの視点は、本発明のポリマーまたは材料を含有する有機光起電力(PV)デバイス(太陽電池)、フォトダイオードまたは有機電界効果トランジスタ(OFET)である。
本発明のポリマーは、典型的には、有利に厚さ30ミクロン未満の、薄手の有機層またはフィルムの形の有機半導体として使用される。典型的には、本発明の半導体層は、必要に応じてより厚手であってよいが、最大1ミクロン(=1μm)の厚さである。種々の電子デバイスの用途のためには、厚さは、約1ミクロン未満の厚さであってもよい。例えば、OFETへの使用のためには、層厚は、典型的には、100nmまたはそれ未満であってよい。前記層の正確な厚さは、例えば前記層が使用される電子デバイスの要件に依存する。
例えば、OFET中のドレインとソースとの間の活性半導体チャンネルは、本発明の層を有することができる。
本発明によるOFETデバイスは、好ましくは、次のものを有する:
ソース電極、
ドレイン電極、
ゲート電極、
半導体層、
1つ以上のゲート絶縁体層、および
場合により基板、この場合この半導体層は、本発明の1つ以上のポリマーを含有する。
OFETデバイス中のゲート電極、ソース電極およびドレイン電極ならびに絶縁性層および半導電性層は、任意の順序付けで配置されてよく、但し、ソース電極とドレイン電極とは、絶縁性層によってゲート電極から離別され、ゲート電極と半導体層の双方は、絶縁性層と接触され、ソース電極とドレイン電極の双方は、半導電性層と接触する。
好ましくは、OFETは、第1の側面および第2の側面を有する絶縁体、絶縁体の第1の側面上に位置したゲート電極、絶縁体の第2の側面上に位置した本発明のポリマーを含有する層、ならびにドレイン電極およびポリマー層上に位置したソース電極を有する。
OFETデバイスは、トップゲートデバイスまたはボトムゲートデバイスであることができる。
OFETデバイスの適した構造および製造方法は、当業者に公知であり、刊行物、例えばWO03/052841中に記載されている。
ゲート絶縁体層は、例えばフルオロポリマー、例えば商業的に入手可能なCytop 809M(登録商標)(Asashi Glass社から)を有することができる。好ましくは、ゲート絶縁体層は、例えば回転塗布法、ドクターブレード法、ワイヤーバーコーティング法、スプレー法または浸漬塗布法または他の公知方法により、絶縁材料および1個以上のフッ素原子を有する1つ以上の溶剤(フルオロ溶剤)、好ましくは過フルオロ溶剤を含有する配合物から析出される。適した過フルオロ溶剤は、例えばFC75(登録商標)(Acros社から入手可能、カタログ番号12380)である。他の適したフルオロポリマーおよびフルオロ溶剤は、例えばペルフルオロポリマーテフロンTeflon AF(登録商標)1600または2400(DuPont社から)、またはフルオロ−ペルFluoro−pel(登録商標)(Cytonix社から)または過フルオロ溶剤FC 43(登録商標)(Acros社、No.12377)のように、当業界で公知である。
本発明のポリマーを含有する半導体層は、付加的に少なくとも1つの別の材料を含有していてよい。他の材料は、本発明の別のポリマー、半導電性ポリマー、高分子量結合剤、本発明のポリマーとは異なる有機小分子、カーボンナノチューブ、フラーレン誘導体、無機粒子(量子ドット、量子ロッド、量子トリポッド、TiO2、ZnO等)、導電性粒子(Au、Ag等)、絶縁体材料、例えばゲート誘電体(PET、PS等)について記載されたものに制限されてもよいが、しかし、これらに制限されるものではない。上記されたように、半導電性層は、本発明の1つ以上のポリマーの混合物および高分子量結合剤から成っていてもよい。高分子量結合剤に対する本発明のポリマーの割合は、5%〜95%で変動可能である。好ましくは、高分子量結合剤は、半結晶性ポリマー、例えばポリスチレン(PS)、高密度ポリエチレン(HDPE)、ポリプロピレン(PP)およびポリメチルメタクリラート(PMMA)である。この技術を用いると、電気的性能の減損を回避させることができる(WO2008/001123A1参照)。
本発明のポリマーは、有利に有機光起電力(PV)デバイス(太陽電池)中に使用される。従って、本発明は、本発明によるポリマーを含有するPVデバイスを提供する。この構造のデバイスは、整流特性も有するので、フォトダイオードと呼ばれてもよい。光応答性デバイスは、光から電気を発生させる太陽電池として、および光を測定または検出する光検出器として適用されている。
有機光起電力デバイス(太陽電池)の構造は、例えばC.Deibel et al.Rep.Prog.Phys.73(2010)096401およびChristoph Brabec,Energy Environ.Sci.2.(2009)347−303中に記載されている。
PVデバイスは、次のもの:
(a)カソード(電極)、
(b)場合により遷移層、例えばアルカリ金属ハロゲン化物、殊にフッ化リチウム、
(c)光活性層、
(d)場合により平滑化層、
(e)アノード(電極)、
(f)基板
をこの順序で有する。
光活性層は、本発明のポリマーを含有する。好ましくは、光活性層は、電子供与体としての本発明の共役ポリマーと電子受容体としての受容体材料、例えばフラーレン、特に官能化されたフラーレンPCBMとから形成されている。上記したように、光活性層は、高分子量結合剤を含有していてもよい。高分子量結合剤に対する本発明にポリマーの量は、本発明のポリマーおよび高分子量結合剤の量に対して0.1〜99.9質量%、殊に1〜99質量%、特に5〜95質量%で変動してよい。好ましくは、高分子量結合剤は、半結晶性ポリマー、例えばポリスチレン(PS)、高密度ポリエチレン(HDPE)、ポリプロピレン(PP)およびポリメチルメタクリレート(PMMA)である。
太陽電池のヘテロ接合のために、活性層は、好ましくは本発明のポリマーとフラーレン、例えば[60]PCBM(=6,6−フェニル−C61酪酸メチルエステル)または[70]PCBMとの混合物を1:1〜1:3の質量比で含有する。本発明において有用なフラーレンは、幅広い範囲の寸法(1分子当たりの炭素原子数)を有することができる。本明細書中で使用されたようなフラーレンの用語は、バックミンスターフラーレン(C60)および関連した“球状”フラーレンを含めて純粋な炭素の種々のケージ状分子ならびにカーボンナノチューブを含む。フラーレンは、例えばC20〜C1000の範囲にある、当該技術において公知のものから選択されてよい。好ましくは、フラーレンは、C60〜C96の範囲から選択される。最も好ましくは、フラーレンは、C60またはC70、例えば[60]PCBMまたは[70]PCBMである。化学的に変性されたフラーレンを利用することも許容され、但し、変性されたフラーレンは、受容体型および電子移動度の特性を保持する。受容体材料は、任意の半導体ポリマー、例えば本発明のポリマーからなる群から選択された材料であってもよく、但し、このポリマーは、受容体型および電子移動度の特性、有機小分子、カーボンナノチューブ、無機粒子(量子ドット、量子ロッド、量子トリポッド、TiO2、ZnO等)を保持する。
光活性層は、電子供与体としての本発明のポリマーと電子受容体としてのフラーレン、特に官能化されたフラーレンPCBMとから形成されている。これら2つの成分は、溶剤と混合され、例えば回転塗布法、滴下キャスト法、ラングミュア−ブロジェット(“LB”)法、インキジェット印刷法および滴下法により溶液として平滑化層上に適用される。また、スキージ法または印刷法は、大きな表面をこのような光活性層で被覆するために使用することができた。典型的であるトルエンの代わりに、分散剤、例えばクロロベンゼンは、好ましくは溶剤として使用される。前記方法の中で、真空蒸着法、回転塗布法、インキジェット法およびキャスト法は、操作の容易性および費用の点で特に好ましい。
回転塗布法、キャスト法およびインキジェット法を使用することにより層を形成する場合には、被覆は、前記組成物を0.01〜90質量%の濃度で適当な溶剤中、例えばベンゼン、トルエン、キシレン、テトラヒドロフラン、メチルテトラヒドロフラン、N,N−ジメチルホルムアミド、アセトン、アセトニトリル、アニソール、ジクロロメタン、ジメチルスルホキシド、クロロベンゼン、1,2−ジクロロベンゼンおよびその混合物中で溶解または分散することによって製造された溶液および/または分散液を使用することにより実施されることができる。
光起電力(PV)デバイスは、より多数の太陽光のスペクトルを吸収するために、互いに上面上で処理される多接合型太陽電池からなることもできる。このような構造は、例えばApp.Phys.Let.90,143512(2007),Adv.Funct.Mater.16,1897−1903(2006),WO2004/112161およびChristoph Brabec,Energy Environ.Sci.2.(2009)347−303中に記載されている。
いわゆるタンデム型太陽電池は、次のもの:
(a)カソード(電極)、
(b)場合により遷移層、例えばアルカリ金属ハロゲン化物、殊にフッ化リチウム、
(c)光活性層、
(d)場合により平滑層、
(e)中間電極(例えば、Au、Al、ZnO、TiO2等)、
(f)場合によりエネルギーレベルを適合させるための追加の電極、
(g)遷移層、例えばアルカリ金属ハロゲン化物、殊にフッ化リチウム、
(h)光活性層、
(i)場合により平滑層、
(j)アノード(電極)、
(k)基板をこの順序で有する。
PVデバイスは、例えば米国特許第20070079867号明細書および米国特許第20060013549号明細書の記載のように、繊維上で処理されてもよい。
本発明のポリマーを含有する前記材料またはフィルムは、優れた自己組織化特性のために、例えば米国特許第2003/0021913号明細書の記載のように、単独で使用されてもよいし、またはLCDまたはOLEDデバイス中のアライメント層中の他の材料またはアライメント層としての他の材料と一緒に使用されてもよい。
次の実施例は、例証の目的のためだけに含まれ、かつ特許請求の範囲を制限するものではない。別記しない限り、全ての部および百分率は、質量部および質量%である。質量平均分子量(Mw)および多分散度(Mw/Mn=PD)は、高温ゲル浸透クロマトグラフィー(HT−GPC)によって測定される[装置:Polymer laboratories社(Church Stretton,UK;現在、Varian)製のGPC PL 220は、屈折率(RI)から応答を生じ、クロマトグラフィー条件:カラム:Polymer Laboratories社(Church Stretton,UK)製の3“PLgel Olexis”カラム;13μmの平均粒径で(寸法300×8mm I.D.)移動相:真空蒸留によって精製されかつブチルヒドロキシトルエン(BHT、200mg/l)によって安定化された1,2,4−トリクロロベンゼン、クロマトグラフィー温度:150℃;移動相の流れ:1ml/分;溶液濃度:約1mg/ml;噴射容量:200μl;検出:RI、分子量校正法:193000Da〜5050Daの分子量範囲に亘る、Polymer Laboratories社(Church Stretton,UK)から得られた、1組の10個のポリスチレン校正標準、即ちPS 1930000、PS 1460000、PS 1075000、PS 560000、PS 330000、PS 96000、PS 52000、PS 30300、PS 10100、PS 5050Daを使用することによって行なわれる。多項式校正は、分子量を計算するために使用される。
下記の実施例中に記載された全てのポリマー構造は、記載された重合法により得られた、ポリマー製品の理想化された代表例である。2つ以上の成分をそれぞれ共重合させる場合には、ポリマーにおける順序付けは、重合条件に依存して、交互であってよいか、またはランダムであってよい。

例1
Figure 2015232144
a)[88949−34−2]20gおよび炭酸カリウム25.76gを無水ジメチルホルムアミド300ml中に懸濁させ、この混合物を窒素の下で90℃に加熱する。次に、[1044598−79−9]79gを滴下法で添加する。次に、この反応混合物を90℃で6時間攪拌する。室温への冷却後、酢酸エチルを添加し、この混合物を水で洗浄する。有機相を硫酸マグネシウム上で乾燥し、溶剤を蒸発させる。この生成物をシリカ上でのカラムクロマトグラフィーによって精製し、式1の化合物を得る。
Figure 2015232144
Figure 2015232144
b)化合物1 6.44gをクロロホルム100ml中に溶解する。この混合物を−10℃に冷却し、次にN−ブロモ−スクシンイミド(NBS)1.99gを添加し、この混合物を−10℃で2時間攪拌する。この反応混合物を水で洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥し、溶剤を蒸発させる。粗製生成物をシリカ上でのカラムクロマトグラフィーによって精製し、式2の化合物を得る。
Figure 2015232144
Figure 2015232144
c)化合物2 0.5g、1,4−ベンゼンジホウ酸ビス(ピナコール)エステル[99770−93−1]0.188gおよび酢酸パラジウム51mgをアルゴン雰囲気下で三口反応フラスコに添加する。脱ガスされたTHF15mlを反応フラスコに添加し、この混合物を加熱し、出発原料を溶解する。更に、アルゴンでの脱ガス後、2−(ジ−第三級ブチル−ホスフィノ)−1−フェニル−1H−ピロール27mgを添加し、この反応混合物を加熱還流する。次に、水酸化リチウム水和物146mgを添加し、この反応混合物を還流下に2時間攪拌する。更に、反応混合物を室温へ冷却し、生成物をメタノールで沈殿させ、濾過し、かつメタノールで洗浄する。式3のポリマーは、ソックスレー抽出によって得られる。クロロホルム画分は、90100のMwおよび2.69の多分散度(高温GPCによって測定した)を有するポリマーを含有する。
例2
Figure 2015232144
式4のポリマーは、例1c)と同様に、化合物2およびチオフェン−ジホウ酸−ピナコールエステル[175361−81−6]から出発して合成される。ソックスレー抽出のテトラヒドロフラン画分は、74600のMwおよび2.26の多分散度(高温GPCによって測定した)を有する式4のポリマーを含有する。
例3
Figure 2015232144
式5のポリマーは、例1c)と同様に、化合物2およびチエノチオフェン−ジホウ酸−ピナコールエステル[924894−85−0]から出発して合成される。式5の粗製ポリマーは、8300のMwおよび2.06の多分散度(高温GPCによって測定した)を有する。
例4
Figure 2015232144
式6のポリマーは、例1c)と同様に、化合物2およびビチオフェン−ジホウ酸−ピナコールエステル[239075−02−6]から出発して合成される。式6の粗製ポリマーは、6300のMwおよび1.44の多分散度(高温GPCによって測定した)を有する。
例5
Figure 2015232144
a)式2のジブロミドおよび式[883742−29−8]のホウ酸ピナコールエステルを、化合物[1220883−00−0]に従ってスズキカップリング反応で反応させ、式7の化合物を生じる。
Figure 2015232144
Figure 2015232144
b)式7の化合物を化合物[1220883−03−3]に従ってN−ブロモスクシンイミド(NBS)で臭素化し、式8の化合物を生じる。
Figure 2015232144
Figure 2015232144
c)式9のポリマーを例1c)と同様に化合物8およびチオフェン−ジホウ酸−ピナコールエステル[175361−81−6]から出発して合成する。ソックスレー抽出のテトラヒドロフラン画分は、36200のMwおよび1.86の多分散度(高温GPCによって測定した)を有する式9のポリマーを含有する。
例6
Figure 2015232144
式10のポリマーを例1c)と同様に化合物8 0.8当量、化合物[214493−03−5]0.2当量およびチオフェン−ジホウ酸−ピナコールエステル[175361−81−6]1当量から出発して合成する。式10の粗製ポリマーは、11500のMwおよび1.90の多分散度(高温GPCによって測定した)を有する。
例7
Figure 2015232144
式11のポリマーを例1c)と同様に化合物8 0.5当量、化合物[214493−03−5]0.5当量およびチオフェン−ジホウ酸−ピナコールエステル[175361−81−6]1当量から出発して合成する。式11の粗製ポリマーは、9900のMwおよび1.61の多分散度(高温GPCによって測定した)を有する。
例8
Figure 2015232144
式12のポリマーは、例1c)と同様に化合物[1000623−98−2]およびフラン−ジホウ酸−ピナコールエステル[476004−83−8]から出発して合成する。ソックスレー抽出のテトラヒドロフラン画分は、60500のMwおよび2.28の多分散度(高温GPCによって測定した)を有する式12のポリマーを含有する。
例9
Figure 2015232144
a)式[1000623−98−2]のジブロミドおよび式[883742−29−8]のホウ酸ピナコールエステルを、化合物[1220883−00−0]に従ってスズキカップリング反応で反応させ、式13の化合物を生じる。
Figure 2015232144
b)式13の化合物を化合物[1220883−03−3]に従ってN−ブロモスクシンイミド(NBS)で臭素化し、式14の化合物を生じる。
Figure 2015232144
c)式15のポリマーを例1c)に従って化合物14およびフラン−ジホウ酸−ピナコールエステル[476004−83−8]から出発して合成する。ソックスレー抽出のテトラヒドロフラン画分は、40200のMwおよび2.10の多分散度(高温GPCによって測定した)を有する式15のポリマーを含有する。
例10
Figure 2015232144
式16のポリマーを例1c)と同様に化合物14 0.8当量、化合物[214493−03−5]0.2当量およびフラン−ジホウ酸−ピナコールエステル[476004−83−8]1当量から出発して合成する。ソックスレー抽出のテトラヒドロフラン画分は、27100のMwおよび1.99の多分散度(高温GPCによって測定した)を有する式16のポリマーを含有する。
例11
Figure 2015232144
式17のポリマーを化合物14 0.5当量、化合物[214493−03−5]0.5当量およびフラン−ジホウ酸−ピナコールエステル[476004−83−8]1当量から出発して合成する。ソックスレー抽出のテトラヒドロフラン画分は、22600のMwおよび2.00の多分散度(高温GPCによって測定した)を有する式17のポリマーを含有する。
例12
Figure 2015232144
式18のポリマーは、例1c)と同様に化合物[1000623−98−2]およびピロール−ジホウ酸−ピナコールエステル[476004−84−9]から出発して合成される。式18の粗製ポリマーは、8500のMwおよび2.43の多分散度(高温GPCによって測定した)を有する。
例13
Figure 2015232144
式19のポリマーは、例1c)と同様に化合物14およびピロール−ジホウ酸−ピナコールエステル[476004−84−9]から出発して合成される。式19の粗製ポリマーは、5000のMwおよび2.15の多分散度(高温GPCによって測定した)を有する。
例14
Figure 2015232144
式20のポリマーを例1c)と同様に化合物14 0.8当量、化合物[214493−03−5]0.2当量およびピロール−ジホウ酸−ピナコールエステル[476004−84−9]1当量から出発して合成する。式20の粗製ポリマーは、5500のMwおよび1.87の多分散度(高温GPCによって測定した)を有する。
例15
Figure 2015232144
式21のポリマーを例1c)と同様に化合物14 0.5当量、化合物[214493−03−5]0.5当量およびピロール−ジホウ酸−ピナコールエステル[476004−84−9]1当量から出発して合成する。式21の粗製ポリマーは、3200のMwおよび1.77の多分散度(高温GPCによって測定した)を有する。
使用例1:半導電性ポリマー3の光起電力の使用
ポリマーをベースとするバルクヘテロ接合太陽電池
この太陽電池は、次の構造:Al電極/LiF層/ポリマー3および[70]PCBMを含有する有機層/ポリ(スチレンスルホン酸)(PSS)との混合物の[ポリ(3,4−エチレンジオキシ−チオフェン)(PEDOT)/ITO電極/ガラス基板を含む。この太陽電池を、ガラス基板上の予めパターン化されたITO上にPEDET−PSS層を回転塗布することによって製造する。更に、ポリマー3(1質量%):[70]PCBM(置換されたC70フラーレン)の1:1.5混合物をoDCB(有機層)から回転塗布する。LiFおよびAlを高真空下でシャドウマスクを通して昇華する。
太陽電池の性能
太陽電池を太陽光のシミュレーターの下で測定する。更に、外部量子効率(EQE)グラフを用いて、電流をAM1.5条件下で評価する。これは、4.04%の評価された全効率についてJsc=8.5mA/cm2、FF=0.58およびVoc=0.82Vの値を導く。
例16
Figure 2015232144
式23のポリマーを例1c)と同様に化合物2 0.96g、化合物22 508.6gから出発して合成する。ポリマーを異なる溶剤:テトラヒドロフラン、クロロホルムおよびオルトジクロロベンゼンを使用してソックスレー抽出によって精製する。オルト−ジクロロベンゼン画分720mgは、100000のMwおよび2.59の多分散度(高温GPCによって測定した)を有する式16のポリマーを含有する。
使用例2:ポリマー23をベースとする有機電界効果トランジスタ
p−Siゲート(10cm)を有する底設ゲート薄膜トランジスタ(TFT)構造を全ての試験に使用する。厚さ300nmの高品質の熱的SiO2層は、単位面積当たりCi=32.6nF/cm2キャパシタンスのゲートインスレータとして供された。ソース電極およびドレイン電極をフォトリソグラフィーによって直接ゲート酸化物上にパターン化する。幅W=10mmのチャンネルを定義しかつ長さL=4、8、15、30mが変化する金ソースドレイン電極を使用する。有機半導体の析出前に、SiO2表面をヘキサメチルシラザン(HMDS)で160℃で2時間飽和シラン蒸気に晒し、HMDSを800rpm(rounds per minute毎分回転数)の回転速度で約1分間回転塗布するか、または基板を60℃でトルエン中のオクタデシルトリクロロシラン(OTS)の0.1m溶液で20分間処理することによって誘導体化する。イソプロパノールでのすすぎ洗いの後、基板を乾燥する。半導体薄膜を、オルト−ジクロロベンゼン中の0.5%(w/w)溶液中で例16において得られた式23のDPP誘導体を回転塗布または滴下キャスティングすることによって製造する。回転塗布を、1000rpm(rounds per minute毎分回転数)の回転速度で約60秒、周囲条件で達成する。デバイスを成膜直後の状態で評価し、かつ100℃で15分間の乾燥後に評価する。
オルト−ジクロロベンゼン中でのトランジスタ性能
トランジスタの挙動を自動化トランジスタプローバ(TP−10)上で測定する。飽和伝達特性の平方根に線形にフィッティングを行なうことにより、2.7×105のオン/オフ電流比で1.1×10-2cm2/Vsの電界効果移動度を乾燥後に測定することができる。閾値電圧は、2.3Vである。
使用例3:ポリマー23をベースとする有機バルクヘテロ接合太陽電池
この太陽電池は、次の構造を有する:Al電極/LiF層/本発明の化合物を含む有機層/[ポリ(3,4−エチレンジオキシ−チオフェン)(PEDOT):ポリ(スチレンスルホン酸)(PSS)]/ITO電極/ガラス基板。この太陽電池を、ガラス基板上の予めパターン化されたITO上にPEDET:PSS層を回転塗布することによって製造する。次に、式23の化合物(0.8質量%):[60]PCBMまたは[70]PCBM(置換されたC60またはC70フラーレン)の1:2混合物を回転塗布する(有機層)。LiFおよびAlを高真空下でシャドウマスクを通して昇華する。
太陽電池の性能
太陽電池を太陽光のシミュレーターの下で測定する。更に、外部量子効率(EQE)グラフを用いて、電流をAM1.5条件下で評価する。これは、6.3%の評価された全効率についてJsc=14.35mA/cm2、FF=0.61およびVoc=0.72Vの値を導く。
例17:ポリマー26の合成
Figure 2015232144
a)無水THF20ml中の式24 1.05gの冷却した(−78℃)溶液にブチルリチウム4.5ml(ヘキサン中で2.5M)を添加する。生じる溶液を0℃で15分間攪拌し、かつ−78℃に冷却する。2−イソプロポキシ−4,4,5,5−テトラメチル−1,3,2−ジオキソボラン5.2gを滴加し、−78℃で5分間維持し、次に溶液を徐々に室温へ昇温させ、攪拌を30分間連続させる。反応をHCl50ml(10%)の添加によってクエンチし、生成物を2回酢酸エチル40mlで抽出する。合わせた有機抽出液を乾燥し、かつ蒸発させ、粗製物25を生じさせ、これをジイソプロピルエーテル:トルエン9:1からの結晶化によって精製し、表題化合物1.77gを白色粉末としてもたらす。
Figure 2015232144
b)化合物2 0.96g、化合物25 0.5g、Pd(アセテート)2 15mg、2−(ジ−第三級ブチル−ホスフィノ)−1−フェニル−ピロール76mgをテトラヒドロフラン60mlと混合し、かつ40℃へ昇温させる。次に、水酸化リチウム0.29gの溶液を反応混合物に添加する。次に、この反応混合物を4時間還流し、かつ室温へ冷却する。緑がかった青色の混合物をメタノールで沈殿させ、かつ濾過する。濾液をクロロホルム中に溶解し、かつ1%NaCN水溶液と一緒に3時間還流する。有機相を水で洗浄し、次に乾燥し、かつ蒸発させる。ポリマーをメタノールで沈殿させ、沈殿物をソックスレー抽出器中でTHF、クロロホルムおよびジクロロベンゼンを用いて分別する。クロロベンゼン画分は、所望のポリマー26 610mgを含有していた。Mw=31500、多分散度=1.65(HT−GPCによって測定した)。
使用例4:ポリマー26をベースとする有機バルクヘテロ接合太陽電池
この太陽電池は、次の構造を有する:Al電極/LiF層/本発明の化合物を含む有機層/[ポリ(3,4−エチレンジオキシ−チオフェン)(PEDOT):ポリ(スチレンスルホン酸)(PSS)]/ITO電極/ガラス基板。この太陽電池を、ガラス基板上の予めパターン化されたITO上にPEDET:PSS層を回転塗布することによって製造する。次に、式26の化合物(1質量%):[60]PCBMまたは[70]PCBM(置換されたC60またはC70フラーレン)の1:1.5混合物を回転塗布する(有機層)。LiFおよびAlを高真空下でシャドウマスクを通して昇華する。
太陽電池の性能
太陽電池の特性をAM1.5G条件、太陽光のシミュレーターをベースとするキセノン灯を用いての照射および0.09cm2のデバイス面積の下で測定する。前記条件下で、5.07%の効率を測定した(Jsc=10.90mA/cm2、FF=0.57およびVoc=0.82Vを有する)。
例18:ポリマー29の合成
Figure 2015232144
a)化合物28を例17aと同様に合成する。
Figure 2015232144
b)ポリマー29を例17b)と同様に合成する。
例19
Figure 2015232144
a)ナトリウム5.77gおよびFeC12mgをt−アミルアルコール200mlに添加する。次に、この混合物を全てのナトリウム金属が反応するまで90℃に加熱する。次に、2−フロニトリル8.34g[617−90−3]を滴下法で添加し、次に[1224573−55−0]20gを滴下法で添加する。この反応混合物の色は、赤に変化する。この反応混合物を一晩中、90℃で攪拌する。この反応混合物を氷水上に注入し、沈殿物を濾過する。フィルターケークを水、アセトンおよびメタノールおよび水で洗浄し、次に乾燥し、式30の化合物を生じる。
Figure 2015232144
Figure 2015232144
b)式30の化合物を例1a)と同様に2−ヘキシル−デシルヨージド[1044598−79−9]でアルキル化し、式31の化合物を生じる。化合物31を後精製なしに次の工程に直接使用する。
Figure 2015232144
c)式31の化合物を例1b)と同様にN−ブロモスクシンイミド(NBS)で臭素化し、式32の化合物を生じる。
Figure 2015232144
Figure 2015232144
d)式32のジブロミドおよびチオフェン−ジホウ酸−ピナコールエステル[175361−81−6]を例1c)と同様にスズキカップリング反応で反応させ、式33の化合物を生じる。
例20
Figure 2015232144
式32のジブロミドおよびナフタレン−ジホウ酸−ピナコールエステル[849543−98−2]を例1c)と同様にスズキカップリング反応反応させ、式34の化合物を生じる。
例21
Figure 2015232144
a)ジ−フリル−ジ−ケト−ピロロ−ピロール[88949−34−2]を例1a)と同様に2−エチル−ヘキシル−ヨージド[1653−16−3]でアルキル化し、式35の化合物を生じる。
Figure 2015232144
Figure 2015232144
b)式35の化合物を例1b)と同様にN−ブロモスクシンイミド(NBS)で臭素化し、式36の化合物を生じる。
Figure 2015232144
例22
Figure 2015232144
a)ジ−フリル−ジ−ケト−ピロロ−ピロール[88949−34−2]を例1a)と同様に1−ドデシル−ヨージド[4292−19−7]でアルキル化し、式37の化合物を生じる。
Figure 2015232144
Figure 2015232144
b)式37の化合物を例1b)と同様にN−ブロモスクシンイミド(NBS)で臭素化し、式38の化合物を生じる。
Figure 2015232144
例23
Figure 2015232144
a)ジ−フリル−ジ−ケト−ピロロ−ピロール[88949−34−2]を例1a)と同様に2−ブチル−オクチル−ヨージド[1256345−37−5]でアルキル化し、式39の化合物を生じる。
Figure 2015232144
Figure 2015232144
b)式39の化合物を例1b)と同様にN−ブロモスクシンイミド(NBS)で臭素化し、式40の化合物を生じる。
Figure 2015232144
Figure 2015232144
c)式40のジブロミドおよびビ−チオフェン−ジホウ酸−ピナコールエステル[239075−02−6]を例1c)と同様にスズキカップリング反応で反応させ、式41の化合物を生じる。クロロホルム画分は、18200のMwおよび1.61の多分散度(高温GPCによって測定した)を有するポリマーを含有する。

Claims (15)


  1. Figure 2015232144
    で示される1個以上の繰返し単位を含むポリマー、または式
    Figure 2015232144
    もしくは
    Figure 2015232144
    で示されるポリマー、上記式中、
    x=0.995〜0.005、y=0.005〜0.995、殊にx=0.2〜0.8、y=0.8〜0.2であり、および上記式中、x+y=1であり、
    r=0.985〜0.005、s=0.005〜0.985、t=0.985〜0.005、u=0.005〜0.985であり、および上記式中、r+s+t+u=1であり、
    Aは、式(IV)
    Figure 2015232144
    で示される基であり、
    上記式中、
    a'は、1または2の整数であり、
    bは、1または2の整数であり、
    cは、0であるか、または1もしくは2の整数であり、
    dは、0であるか、または1もしくは2の整数であり、
    eは、0であるか、または1もしくは2の整数であり、
    fは、0であるか、または1もしくは2の整数であり、
    1およびR2は、同一でも異なっていてもよく、水素、C1〜C100アルキル基、−COOR203、1個以上のハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトロ基、−CNもしくはC6〜C18アリール基によって置換された、および/または−O−、−COO−、−OCO−もしくは−S−によって中断されているC1〜C100アルキル基、C7〜C100アリールアルキル基、カルバモイル基、1〜3回C1〜C8アルキルおよび/またはC1〜C8アルコキシで置換されていてよいC5〜C12シクロアルキル基、1〜3回C1〜C8アルキル、C1〜C8チオアルコキシおよび/またはC1〜C8アルコキシで置換されていてよいC6〜C24アリール基、殊にフェニルまたは1−もしくは2−ナフチル、またはペンタフルオロフェニルから選択され、R203は、C1〜C50アルキル、殊にC4〜C25アルキルであり、
    Ar1およびAr1'は、互いに独立して、
    Figure 2015232144
    であり、Ar2、Ar2'、Ar3およびAr3'は、互いに独立して、
    Figure 2015232144
    であるか、またはAr1の意味を有し、
    上記式中、X3およびX4の一方は、Nであり、他方は、CR99であり、
    99、R104およびR104'は、互いに独立して、水素、ハロゲン、殊にF、または場合により1個以上の酸素原子もしくは硫黄原子によって中断されていてよいC1〜C25アルキル基、殊にC4〜C25アルキル、C7〜C25アリールアルキル基、またはC1〜C25アルコキシ基であり、
    105、R105'、R106およびR106'は、互いに独立して、水素、ハロゲン、場合により1個以上の酸素原子もしくは硫黄原子によって中断されていてよいC1〜C25アルキル、C7〜C25アリールアルキルまたはC1〜C18アルコキシであり、
    107は、C7〜C25アリールアルキル、C6〜C18アリール;C1〜C18アルキル、C1〜C18ペルフルオロアルキルもしくはC1〜C18アルコキシによって置換されたC6〜C18アリール;C1〜C25アルキル;−O−もしくは−S−によって中断されたC1〜C25アルキル;または−COOR119であり;
    116は、水素、C7〜C25アリールアルキル、C6〜C18アリール;C1〜C18アルキル、C1〜C18ペルフルオロアルキルもしくはC1〜C18アルコキシによって置換されたC6〜C18アリール;C1〜C25アルキル;−O−もしくは−S−によって中断されたC1〜C25アルキル;または−COOR119であり;
    119は、C1〜C25アルキル、E'によって置換された、および/またはD'によって中断されたC1〜C25アルキル、C7〜C25アリールアルキル、C6〜C24アリール、Gによって置換されたC6〜C24アリール、またはC7〜C25アラルキルであり、
    108およびR109は、互いに独立して、H、C1〜C25アルキル、E'によって置換された、および/またはD'によって中断されたC1〜C25アルキル、C7〜C25アリールアルキル、C6〜C24アリール、Gによって置換されたC6〜C24アリール、C2〜C20ヘテロアリール、Gによって置換されたC2〜C20ヘテロアリール、C2〜C18アルケニル、C2〜C18アルキニル、C1〜C18アルコキシ、E'によって置換された、および/またはD'によって中断されたC1〜C18アルコキシ、またはC7〜C25アラルキルであり、または
    108およびR109は、一緒になって、式=CR110111の基を形成し、
    110およびR111は、互いに独立して、H、C1〜C18アルキル、E'によって置換された、および/またはD'によって中断されたC1〜C18アルキル、C6〜C24アリール、Gによって置換されたC6〜C24アリール、またはC2〜C20ヘテロアリール、またはGによって置換されたC2〜C20ヘテロアリールであり、または
    108およびR109は、一緒になって、5員環または6員環を形成し、前記環は、場合によりC1〜C18アルキル、E'によって置換された、および/またはD'によって中断されたC1〜C18アルキル、C6〜C24アリール、Gによって置換されたC6〜C24アリール、C2〜C20ヘテロアリール、Gによって置換されたC2〜C20ヘテロアリール、C2〜C18アルケニル、C2〜C18アルキニル、C1〜C18アルコキシ、E'によって置換された、および/またはD'によって中断されたC1〜C18アルコキシ、またはC7〜C25アラルキルによって置換されていてよく、
    D'は、−CO−、−COO−、−S−、−O−、または−NR112−であり、
    E'は、C1〜C8チオアルコキシ、C1〜C8アルコキシ、CN、−NR112113−、−CONR112113、またはハロゲンであり、
    Gは、E'またはC1〜C18アルキルであり、および
    112およびR113は、互いに独立して、H;C6〜C18アリール;C1〜C18アルキルまもしくはC1〜C18アルコキシによって置換されたC6〜C18アリール;C1〜C18アルキル;または−O−によって中断されたC1〜C18アルキルであり、
    B、DおよびEは、互いに独立して、式
    Figure 2015232144
    で示される基であるか、または式IVであり、
    但し、B、DおよびEが式IVの基である場合には、これらは、Aと相違するものとし、上記式中、
    kは、1であり、
    lは、0または1であり、
    rは、0または1であり、
    zは、0または1であり、
    aは、1〜5、殊に1〜3の整数であり、
    gは、1または2の整数であり、
    hは、1または2の整数であり、
    iは、0であるか、または1もしくは2の整数であり、
    jは、0であるか、または1もしくは2の整数であり、
    kは、0であるか、または1もしくは2の整数であり、
    lは、0であるか、または1もしくは2の整数であり、
    1'およびR2'は、互いに独立して、R1の意味を有し、
    Ar8、Ar8'、Ar9、Ar9'、Ar10およびAr10'は、互いに独立して、Ar2の意味を有し、
    Ar4、Ar5、Ar6およびAr7は、互いに独立して、式
    Figure 2015232144
    で示される基であり、上記式中、X5およびX6の一方は、Nであり、かつ他方は、CR14であり、
    Ar20は、アリーレン基またはヘテロアリーレン基であり、これらの基は、それぞれ場合により置換されていてよく、
    118は、R116の意味を有し、
    12およびR12'は、互いに独立して、水素、ハロゲン、場合により1個またはそれ以上の酸素原子もしくは硫黄原子によって中断されていてよいC1〜C25アルキル、殊にC4〜C25アルキル、C1〜C25アルコキシ、C7〜C25アリールアルキルであり、または
    Figure 2015232144
    であり、
    13は、C1〜C10アルキル基、またはトリ(C1〜C8アルキル)シリル基であり、
    14、R14'、R15、R15'、R17およびR17'は、互いに独立して、Hまたは場合により1個以上の酸素原子によって中断されていてよいC1〜C25アルキル基、殊にC6〜C25アルキルであり;
    18およびR18'は、互いに独立して、水素、ハロゲン、場合により1個以上の酸素原子もしくは硫黄原子によって中断されていてよいC1〜C25アルキル、殊にC4〜C25アルキル、C7〜C25アラルキル、またはC1〜C25アルコキシであり;
    19は、水素、C7〜C25アラルキル、C6〜C18アリール;C1〜C18アルキルまたはC1〜C18アルコキシによって置換されたC6〜C18アリール;または場合により1個以上の酸素原子もしくは硫黄原子によって中断されていてよいC1〜C25アルキル、殊にC4〜C25アルキルであり;
    20およびR20'は、互いに独立して、水素、C7〜C25アラルキル、場合により1個またはそれ以上の酸素原子または硫黄原子によって中断されてよいC1〜C25アルキル、殊にC4〜C25アルキルであり、
    7は、
    Figure 2015232144
    であり、
    8は、−O−または−NR115−であり;
    100およびR100'は、互いに独立して、H、F、C1〜C18アルキル、Oによって中断されていてよいC1〜C18アルキル、C1〜C18アルコキシ、Oによって中断されたC1〜C18アルコキシ、C1〜C18ペルフルオロアルキル、場合により1〜3回C1〜C8アルキルおよび/またはC1〜C8アルコキシで置換されてよいC6〜C24アリール、場合により1〜3回C1〜C8アルキルおよび/またはC1〜C8アルコキシで置換されてよいC2〜C20ヘテロアリールであり;
    303、R304、R305およびR306は、互いに独立して、H、F、C1〜C18アルキル、Oによって中断されたC1〜C18アルキル、C1〜C18アルコキシ、Oによって中断されたC1〜C18アルコキシ、C1〜C18ペルフルオロアルキル、場合により1〜3回C1〜C8アルキルおよび/またはC1〜C8アルコキシで置換されてよいC6〜C24アリール、場合により1〜3回C1〜C8アルキルおよび/またはC1〜C8アルコキシで置換されてよいC2〜C20ヘテロアリールであり;
    307およびR308は、互いに独立して、H、または場合により1個以上の酸素原子もしくは硫黄原子によって中断されていてよいC1〜C25アルキルであり、
    309、R310、R311およびR312は、互いに独立して、H、C1〜C25アルコキシ、または場合により1個以上の酸素原子もしくは硫黄原子によって中断されていてよいC1〜C25アルキルであり、
    101およびR101'は、互いに独立して、H、F、C1〜C18アルキル、Oによって中断されたC1〜C18アルキル、C1〜C18アルコキシ、Oによって中断されたC1〜C18アルコキシ、C1〜C18ペルフルオロアルキル、場合により1〜3回C1〜C8アルキルおよび/またはC1〜C8アルコキシで置換されていてよいC6〜C24アリール、場合により1〜3回C1〜C8アルキルおよび/またはC1〜C8アルコキシで置換されてよいC2〜C20ヘテロアリールであり;
    102およびR102'は、互いに独立して、H、ハロゲン、場合により1個以上の酸素原子もしくは硫黄原子によって中断されていてよいC1〜C25アルキル、C7〜C25アリールアルキルまたはC1〜C25アルコキシであり;
    103およびR103'は、互いに独立して、水素、ハロゲン、場合により1個以上の酸素原子もしくは硫黄原子によって中断されてよいC1〜C25アルキル;場合により1〜3回C1〜C8アルキルおよび/またはC1〜C8アルコキシで置換されていてよいC6〜C24アリール;C7〜C25アリールアルキル、CNまたはC1〜C25アルコキシであり;または
    103およびR103'は、一緒になって、環を形成し、
    115およびR115'は、互いに独立して、水素、C6〜C18アリール、C1〜C18アルキルもしくはC1〜C18アルコキシによって置換されたC6〜C18アリール;場合により1個以上の酸素原子もしくは硫黄原子によって中断されていてよいC1〜C25アルキル、殊にC4〜C25アルキル;またはC7〜C25アリールアルキルであり、
    117およびR117'は、互いに独立して、C1〜C35アルキル基、C7〜C25アリールアルキル、または場合により1〜3回C1〜C8アルキルおよび/またはC1〜C8アルコキシで置換されていてよいフェニル基であり、
    120およびR120'は、互いに独立して、水素、場合により1個またはそれ以上の酸素原子もしくは硫黄原子によって中断されていてよいC1〜C35アルキル;またはC7〜C25アリールアルキルであり、
    121は、H、場合により1個以上の酸素原子もしくは硫黄原子によって中断されていてよいC1〜C18アルキル、C1〜C18ペルフルオロアルキル、場合により1〜3回C1〜C8アルキルおよび/またはC1〜C8アルコキシで置換されていてよいC6〜C24アリール;場合により1〜3回C1〜C8アルキルおよび/またはC1〜C8アルコキシで置換されていてよいC2〜C20ヘテロアリール;またはCNであり、
    但し、基Ar1、Ar1'、Ar2、Ar2'、Ar3およびAr3'の少なくとも1個は、基
    Figure 2015232144
    であり、および/または基B、DおよびEの少なくとも1個は、基
    Figure 2015232144
    を含む、上記ポリマー。
  2. Ar1およびAr1'が、互いに独立して、
    Figure 2015232144
    であり、上記式中、R104、R104'およびR116が、請求項1に定義したとおりであり、かつ
    Figure 2015232144
    が、DPP骨格への結合を表わす、請求項1記載のポリマー。
  3. Aが、式
    Figure 2015232144
    で示される基であり、
    上記式中、R1およびR2は、互いに独立して、C1〜C36アルキル基、殊にC8〜C36アルキル基であり、
    104は、場合により1個以上の酸素原子または硫黄原子によって中断されていてよい、C1〜C25アルキル基、殊にC4〜C25アルキル基であり、および
    116は、Hであるか、またはC1〜C25アルキル;または−O−もしくは−S−によって中断されたC1〜C25アルキルである、請求項1または2記載のポリマー。
  4. B、DおよびEが互いに独立して、式
    Figure 2015232144
    Figure 2015232144
    で示される基であり、上記式中、
    7は、
    Figure 2015232144
    であり、
    303、R304、R305、R306、R307、R308、R309、R310、R311、R312、R100、R100'、R101、R101'、R102、R102'、R103、R103'、R120およびR120'は、請求項1に定義したとおりであり、
    aは、1〜5、殊に1〜3の整数であり、
    1およびX2の一方は、Nであり、他方は、CHであり、
    5およびX6の一方は、Nであり、他方は、CR14であり、
    Ar20は、場合により置換されていてよいアリーレン基、例えば
    Figure 2015232144
    または場合により置換されていてよいヘテロアリーレン基、例えば
    Figure 2015232144
    であり、
    114およびR114'は、互いに独立して、水素またはC1〜C18アルキルであり、
    116は、Hであるか、またはC1〜C25アルキルであり、R117は、C1〜C25アルキルであり、
    12およびR12'は、互いに独立して、水素、ハロゲン、場合により1個以上の酸素原子もしくは硫黄原子によって中断されていてよいC1〜C25アルキル、殊にC4〜C25アルキル、C1〜C25アルコキシ、C7〜C25アリールアルキルまたは
    Figure 2015232144
    であり、
    13は、C1〜C10アルキル基またはトリ(C1〜C8アルキル)シリル基であり、
    15、R15'、R17およびR17'は、互いに独立して、Hであるか、または場合により1個以上の酸素原子によって中断されていてよいC1〜C25アルキル基、殊にC6〜C25アルキルであり、
    14は、場合により1個以上の酸素原子によって中断されていてよいC1〜C25アルキル基、殊にC6〜C25アルキルであり、
    18およびR18'は、互いに独立して、水素、ハロゲン、場合により1個以上の酸素原子もしくは硫黄原子によって中断されていてよいC1〜C25アルキル、殊にC4〜C25アルキル、C7〜C25アラルキルまたはC1〜C25アルコキシであり;
    19は、水素、C7〜C25アラルキル、C6〜C18アリール;C1〜C18アルキルもしくはC1〜C18アルコキシによって置換されたC6〜C18アリール;または場合により1個以上の酸素原子もしくは硫黄原子によって中断されていてよいC1〜C25アルキル、殊にC4〜C25アルキルであり;
    20およびR20'は、互いに独立して、水素、C7〜C25アラルキル、場合により1個またはそれ以上の酸素原子または硫黄原子によって中断されてよいC1〜C25アルキル、殊にC4〜C25アルキルである、請求項1から3までのいずれか1項に記載のポリマー。

  5. Figure 2015232144
    〔式中、
    Aは、請求項3に定義した式IVa、IVc、IVe、IVg、IVh、IVi、IVjまたはIVkの基であり、
    1およびR2は、C1〜C35アルキル基、殊にC8〜C35アルキル基であり、
    104は、場合により1個以上の酸素原子または硫黄原子によって中断されていてよいC1〜C25アルキル基、殊にC4〜C25アルキルであり、
    Dは、請求項4に定義した式Va、Vb、Vc、殊に
    Figure 2015232144
    、Ve、Vf、Vh、Vi、Vj、Vk、Vl、Vm、Vn、Vo、Vp、Vq、Vr、Vs、Vu、Vv、Vw、Vx、殊に
    Figure 2015232144
    、Vy、VzまたはVa'の基である〕で示される繰返し単位を含む、請求項1記載のポリマー。

  6. Figure 2015232144
    〔式中、
    x=0.995〜0.005、y=0.005〜0.995、殊にx=0.2〜0.8、y=0.8〜0.2であり、および上記式中、x+y=1であり;
    Aは、請求項3に定義した式IVa、IVc、IVe、IVg、IVh、IVi、IVjまたはIVkの基であり、
    1およびR2は、C1〜C35アルキル基、殊にC8〜C35アルキル基であり、
    104は、場合により1個以上の酸素原子または硫黄原子によって中断されていてよいC1〜C25アルキル基、殊にC4〜C25アルキルであり、
    BおよびDは、互いに独立して、請求項4に定義した式Va、Vb、Vc、殊に
    Figure 2015232144
    、Ve、Vf、Vh、Vi、Vj、Vk、Vl、Vm、Vn、Vo、Vp、Vq、Vr、Vs、Vu、Vv、Vw、Vx、殊に
    Figure 2015232144
    、Vy、VzまたはVa'の基である〕で示される繰返し単位を含むポリマーであるか、
    または式
    Figure 2015232144
    〔式中、
    x=0.995〜0.005、y=0.005〜0.995、殊にx=0.2〜0.8、y=0.8〜0.2であり、および上記式中、x+y=1であり;
    Aは、請求項3に定義した式IVa、IVc、IVe、IVg、IVh、IVi、IVjまたはIVkの基であり、
    104は、場合により1個以上の酸素原子または硫黄原子によって中断されていてよいC1〜C25アルキル基、殊にC4〜C25アルキル基であり、
    Bは、式
    Figure 2015232144
    で示される基であり、R1およびR2は、C1〜C35アルキル基、殊にC8〜C35アルキル基であり、
    Dは、請求項4に定義した式Va、Vb、Vc、殊に
    Figure 2015232144
    、Ve、Vf、Vh、Vi、Vj、Vk、Vl、Vm、Vn、Vo、Vp、Vq、Vr、Vs、Vu、Vv、Vw、Vx、殊に
    Figure 2015232144
    、Vy、VzまたはVa'の基である〕で示される繰返し単位を含むポリマーである、請求項1記載のポリマー。

  7. Figure 2015232144
    〔式中、
    r=0.985〜0.005、s=0.005〜0.985、t=0.005〜0.985、u=0.005〜0.985であり、および上記式中、r+s+t+u=1であり、
    Aは、請求項3に定義した式IVa、IVc、IVe、IVg、IVh、IVi、IVjまたはIVkの基であり、
    1およびR2は、C1〜C35アルキル基、殊にC8〜C35アルキル基であり、
    104は、場合により1個以上の酸素原子または硫黄原子によって中断されていてよいC1〜C25アルキル基、殊にC4〜C25アルキルであり、
    B、DおよびEは、互いに独立して、請求項4に定義した式Va、Vb、Vc、殊に
    Figure 2015232144
    、Ve、Vf、Vh、Vi、Vj、Vk、Vl、Vm、Vn、Vo、Vp、Vq、Vr、Vs、Vu、Vv、Vw、Vx、殊に
    Figure 2015232144
    、Vy、VzまたはVa'の基である〕で示される繰返し単位を含む、請求項1記載のポリマー。

  8. Figure 2015232144
    Figure 2015232144
    Figure 2015232144
    Figure 2015232144
    Figure 2015232144
    Figure 2015232144
    Figure 2015232144
    Figure 2015232144
    〔式中、R1、R2、R1'およびR2'は、互いに独立して、C1〜C36アルキル基、殊にC8〜C36アルキル基であり、
    104は、場合により1個以上の酸素原子または硫黄原子によって中断されていてよいC1〜C25アルキル基、殊にC4〜C25アルキル基であり、
    15、R15'、R17およびR17'は、互いに独立して、Hであるか、または場合により1個以上の酸素原子によって中断されていてよいC1〜C25アルキル基、殊にC6〜C25アルキルであり、
    20およびR20'は、互いに独立して、水素、C7〜C25アラルキル、場合により1個またはそれ以上の酸素原子または硫黄原子によって中断されてよいC1〜C25アルキル、殊にC4〜C25アルキルであり、
    100およびR100'は、Hであり、
    101およびR101'は、H、C1〜C25アルキル基またはC1〜C25アルコキシ基であり、
    102およびR102'は、HまたはC1〜C25アルキル基であり、
    103およびR103'は、HまたはC1〜C25アルキル基であり、
    116は、HまたはC1〜C25アルキル基であり、
    120およびR120'は、C1〜C35アルキル基であり、
    nは、4〜1000、殊に4〜200、特に5〜100であり、および
    x=0.995〜0.005、y=0.005〜0.995、殊にx=0.2〜0.8、y=0.8〜0.2であり、および上記式中、x+y=1である〕で示される基である、請求項1記載のポリマー。
  9. 請求項1から8までのいずれか1項に記載のポリマーを含有する、有機半導体材料、有機半導体層または有機半導体構成成分。
  10. 請求項1から8までのいずれか1項に記載のポリマーまたは請求項9記載の有機半導体材料、有機半導体層もしくは有機半導体構成成分を含む半導体デバイス。
  11. 有機光起電力(PV)デバイス(太陽電池)、フォトダイオードまたは有機電界効果トランジスタである、請求項10記載の半導体デバイス。
  12. 有機光起電力デバイスが次のもの:
    (a)カソード(電極)、
    (b)場合により遷移層、例えばアルカリ金属ハロゲン化物、殊にフッ化リチウム、
    (c)光活性層、
    (d)場合により平滑化層、
    (e)アノード(電極)および
    (f)基板
    をこの順序で有する、請求項10記載の半導体デバイス。
  13. 有機半導体デバイスの製造法であって、この方法が有機溶剤中の請求項1から8までのいずれか1項に記載のポリマーの溶液および/または分散液を適した基板に塗布し、および前記溶剤を除去することを有する、有機半導体デバイスの製造法。
  14. 有機光起電力デバイス、フォトダイオードまたは有機電界効果トランジスタにおける、請求項1から8までのいずれか1項に記載のポリマーの使用、または請求項9記載の有機半導体材料、有機半導体層もしくは有機半導体構成成分の使用。

  15. Figure 2015232144
    〔式中、
    a'、b、c、d、e、f、R1、R2、Ar1、Ar1'、Ar2、Ar2'、Ar3およびAr3'は、請求項1に定義されたとおりであり、X11は、そのつど独立して、ZnX12、−SnR207208209であり、但し、R207、R208およびR209は、同一かまたは異なり、およびHまたはC1〜C6アルキルであり、但し、2個の基は、場合により1個の共通の環を形成し、およびこれらの基は、場合により分枝鎖状または非分枝鎖状であり;X12は、ハロゲン原子、特にIまたはBr;−OS(O)2CF3、−OS(O)2−アリール、殊に
    Figure 2015232144
    であり、上記式中、Y1は、そのつど独立して、C1〜C10アルキル基であり、およびY2は、そのつど独立して、C2〜C10アルキレン基、例えば−CY34−CY56−または−CY78−CY910−CY1112−であり、但し、Y3、Y4、Y5、Y6、Y7、Y8、Y9、Y10、Y11およびY12は、互いに独立して、水素であるか、またはC1〜C10アルキル基、殊に−C(CH32C(CH32−または−C(CH32CH2C(CH32−、−CH2C(CH32CH2−であり、およびY13およびY14は、互い独立して、水素またはC1〜C10アルキル基である〕で示される化合物。
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Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013533895A (ja) * 2010-05-19 2013-08-29 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア 有機半導体デバイスにおいて使用するためのジケトピロロピロール系ポリマー
CN103619855B (zh) * 2011-06-22 2017-08-08 巴斯夫欧洲公司 用于有机半导体器件的二酮基吡咯并吡咯低聚物
TW201321427A (zh) * 2011-08-19 2013-06-01 Univ Washington 基於二酮吡咯並吡咯之新型聚(雜亞芳基亞乙烯基)
US9209412B2 (en) 2011-09-02 2015-12-08 Basf Se Diketopyrrolopyrrole oligomers and compositions, comprising diketopyrrolopyrrole oligomers
KR20140101788A (ko) 2011-11-15 2014-08-20 바스프 에스이 유기 반도체 소자 및 이의 제조 방법
JP6157497B2 (ja) * 2011-12-07 2017-07-05 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピアBasf Se 有機電界効果トランジスタ
US9276215B2 (en) 2011-12-07 2016-03-01 Basf Se Diketopyrrolopyrrole polymers for use in organic semiconductor devices
WO2013149897A1 (en) 2012-04-02 2013-10-10 Basf Se Phenanthro[9,10-b]furan polymers and small molecules for electronic applications
CN104334610A (zh) 2012-04-04 2015-02-04 巴斯夫欧洲公司 二酮基吡咯并吡咯聚合物和小分子
EP2875028A1 (en) 2012-07-23 2015-05-27 Basf Se Dithienobenzofuran polymers and small molecules for electronic application
EP2703468A1 (en) * 2012-09-03 2014-03-05 Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) Diketopyrrolopyrole (DPP)-based sensitizers for electrochemical or optoelectronic devices
CN103730581B (zh) * 2012-10-15 2016-05-18 乐金显示有限公司 有机发光装置和使用其的有机发光显示装置
CN103012751B (zh) * 2012-11-30 2015-05-20 四川大学 一类双噻吩基吡咯并[3,4-c]吡咯-1,4-二酮与(杂)芳烃共聚物的制备方法
CN104797624B (zh) 2012-12-04 2018-08-10 巴斯夫欧洲公司 用于电子应用的官能化苯并二噻吩聚合物
CN103881062A (zh) * 2012-12-24 2014-06-25 海洋王照明科技股份有限公司 含萘并二噻吩和吡咯并吡咯二酮共聚物及其制备方法与聚合物太阳能电池
CN105324441B (zh) * 2013-06-24 2018-01-02 巴斯夫欧洲公司 基于稠合二酮基吡咯并吡咯的聚合物
CN103360397B (zh) * 2013-07-11 2016-03-02 华南理工大学 二噻吩基吡咯并吡咯二酮-萘基共轭衍生物及其制备方法和应用
US9761803B2 (en) * 2013-07-22 2017-09-12 Xerox Corporation Semiconductor composition
JP5962844B2 (ja) * 2013-09-11 2016-08-03 住友化学株式会社 高分子化合物およびそれを用いた発光素子
WO2015108374A1 (ko) * 2014-01-17 2015-07-23 주식회사 엘지화학 유기 태양 전지 및 이의 제조방법
US20160099412A1 (en) * 2014-10-04 2016-04-07 Yuning Li N-type organic semiconductor formulations and devices
US9580556B2 (en) 2015-01-29 2017-02-28 Corning Incorporated DPP with branched alkyl-chain or (and) fused thiophene with branched alkyl-chain and the related designing strategy to increase the molecular weight of their semi-conducting copolymers
CN105061435A (zh) * 2015-08-27 2015-11-18 华南理工大学 吡咯并吡咯烷酮单元的单体及其合成方法与聚合物
KR102303315B1 (ko) 2016-05-25 2021-09-23 주식회사 클랩 반도체
WO2018070670A1 (ko) * 2016-10-11 2018-04-19 이화여자대학교 산학협력단 유기 반도체 화합물 및 이를 이용한 전자 소자
US10949538B2 (en) * 2016-10-18 2021-03-16 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Operating system installations using uniform resource locators from radio frequency identification chips
CN106632410B (zh) * 2016-12-20 2019-04-23 中国科学院化学研究所 吡啶并噻吩基吡咯并吡咯二酮及其聚合物
WO2024035888A1 (en) * 2022-08-10 2024-02-15 Kennesaw State University Research And Service Foundation, Inc. Pyrrole derived compositions and sythesis methods

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009062537A (ja) * 2007-09-06 2009-03-26 Xerox Corp ジケトピロロピロール系ポリマーおよびその形成方法
JP2009541548A (ja) * 2006-06-30 2009-11-26 チバ ホールディング インコーポレーテッド 有機半導体としてのジケトピロロピロールポリマー
JP2012506930A (ja) * 2008-10-31 2012-03-22 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア 有機半導体デバイスに使用するためのジケトピロロピロールポリマー
JP2013533895A (ja) * 2010-05-19 2013-08-29 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア 有機半導体デバイスにおいて使用するためのジケトピロロピロール系ポリマー

Family Cites Families (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2802338B2 (ja) 1988-07-29 1998-09-24 リーデル―デ・ヘーン・アクチェンゲゼルシャフト 新規の1,4−ジケトンピローロピロール染料
DE59408909D1 (de) 1993-10-13 1999-12-16 Ciba Sc Holding Ag Neue Fluoreszenzfarbstoffe
EP0648770B1 (de) 1993-10-13 2000-05-17 Ciba SC Holding AG Pyrrolo[3,4-c]pyrrole
EP0742255B1 (en) 1995-05-12 2004-04-14 Ciba SC Holding AG Colouration of high molecular weight organic materials in the mass with soluble phthalocyanine precursors
DE59604654D1 (de) 1995-07-28 2000-04-20 Ciba Sc Holding Ag Lösliche Chromophore mit leicht abspaltbaren löslichmachenden Gruppen
DE69800715T2 (de) 1997-01-27 2001-08-09 Ciba Sc Holding Ag Lösliche chromophore enthaltend gruppen mit verbesserter löslichkeit
EP0974075B1 (en) 1997-04-09 2002-08-14 Ciba SC Holding AG Black-pigmented structured high molecular weight material
US20010012559A1 (en) 1997-06-17 2001-08-09 John Zambounis Pigmented porous material
AU8541098A (en) 1997-06-30 1999-01-25 Ciba Specialty Chemicals Holding Inc. Pigment dispersions containing c.i. pigment red 222
AU5975799A (en) 1998-09-21 2000-04-10 Ciba Specialty Chemicals Holding Inc. Substituted phthalocyanine
US6495250B1 (en) 1998-12-16 2002-12-17 Ciba Specialty Chemicals Corporation Pigmented porous material
DE59903066D1 (de) 1998-12-29 2002-11-14 Ciba Sc Holding Ag Verbessertes verfahren zur herstellung thermisch spaltbarer, löslicher pigmentderivate
US6423839B1 (en) 1999-04-16 2002-07-23 Ciba Specialty Chemicals Corporation Mixed color pigment precursors and their use
TWI290164B (en) 1999-08-26 2007-11-21 Ciba Sc Holding Ag DPP-containing conjugated polymers and electroluminescent devices
US6355783B1 (en) 1999-09-24 2002-03-12 Ciba Specialty Chemicals Corporation Compounds for mass coloration of high temperature polymers
US20030021913A1 (en) 2001-07-03 2003-01-30 O'neill Mary Liquid crystal alignment layer
US6690029B1 (en) 2001-08-24 2004-02-10 University Of Kentucky Research Foundation Substituted pentacenes and electronic devices made with substituted pentacenes
DK1436296T3 (da) 2001-09-11 2006-07-17 Ciba Sc Holding Ag Fremgangsmåde til direkte fremstilling af pyrrolo[3,4-c]pyrroler
JP2005513788A (ja) 2001-12-19 2005-05-12 アベシア・リミテッド 有機誘電体を有する有機電界効果トランジスタ
DE10322408A1 (de) 2003-05-16 2004-12-02 Degussa Ag Stickstoffhaltige monodentate Phosphine und deren Verwendung in der Katalyse
DE10326547A1 (de) 2003-06-12 2005-01-05 Siemens Ag Tandemsolarzelle mit einer gemeinsamen organischen Elektrode
EP1682605B1 (en) * 2003-10-28 2012-06-20 Basf Se Novel diketopyrrolopyrrole polymers
US7194173B2 (en) 2004-07-16 2007-03-20 The Trustees Of Princeton University Organic devices having a fiber structure
US20070079867A1 (en) 2005-10-12 2007-04-12 Kethinni Chittibabu Photovoltaic fibers
JP2009524226A (ja) 2006-01-21 2009-06-25 メルク パテント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング 有機半導体配合物を備える電子短チャネル装置
KR20090021146A (ko) * 2006-03-10 2009-02-27 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤 축합환 화합물 및 그의 제조 방법, 중합체, 이들을 포함하는 유기 박막, 및 이것을 구비하는 유기 박막 소자 및 유기 박막 트랜지스터
GB0612929D0 (en) 2006-06-29 2006-08-09 Univ Cambridge Tech High-performance organic field-effect transistors based on dilute, crystalline-crystalline polymer blends and block copolymers
EP2132213B1 (en) 2007-03-07 2013-05-15 University of Kentucky Research Foundation Silylethynylated heteroacenes and electronic devices made therewith
US7910684B2 (en) * 2007-09-06 2011-03-22 Xerox Corporation Diketopyrrolopyrrole-based derivatives for thin film transistors
CA2700713A1 (en) 2007-10-09 2009-04-16 Zhimin Hao Pyrrolopyrrole derivatives, their manufacture and use
DE602008001431D1 (de) 2007-12-27 2010-07-15 Ind Tech Res Inst Lösliche Polythiophenderivate
EP3456756A3 (en) 2008-10-31 2019-05-01 Basf Se Diketopyrrolopyrrole polymers for use in organic field effect transistors
KR101754432B1 (ko) 2009-03-23 2017-07-05 바스프 에스이 유기 반도체 장치에 사용하기 위한 디케토피롤로피롤 중합체
CN102388046A (zh) 2009-04-08 2012-03-21 巴斯夫欧洲公司 吡咯并吡咯衍生物、其制备及作为半导体的用途
WO2010136352A1 (en) 2009-05-27 2010-12-02 Basf Se A process for polymerising (hetero)aromatic compounds
EP2435500B1 (en) 2009-05-27 2019-10-30 Basf Se Diketopyrrolopyrrole polymers for use in organic semiconductor devices
US8440785B2 (en) 2009-06-30 2013-05-14 Plextronics, Inc. Compositions, methods and polymers
US20110006287A1 (en) 2009-07-10 2011-01-13 Wei You Polymers with tunable band gaps for photonic and electronic applications
US8624232B2 (en) * 2009-08-28 2014-01-07 Prashant Sonar Ambipolar polymeric semiconductor materials and organic electronic devices

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009541548A (ja) * 2006-06-30 2009-11-26 チバ ホールディング インコーポレーテッド 有機半導体としてのジケトピロロピロールポリマー
JP2009062537A (ja) * 2007-09-06 2009-03-26 Xerox Corp ジケトピロロピロール系ポリマーおよびその形成方法
JP2012506930A (ja) * 2008-10-31 2012-03-22 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア 有機半導体デバイスに使用するためのジケトピロロピロールポリマー
JP2013533895A (ja) * 2010-05-19 2013-08-29 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア 有機半導体デバイスにおいて使用するためのジケトピロロピロール系ポリマー

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