KR102568844B1 - 티에노-인데노-단량체 및 중합체 - Google Patents

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Abstract

화학식 1 또는 1'의 적어도 1개의 단위를 포함하는 중합체 및 화학식 2 또는 2'의 화합물.
Figure 112019068054300-pct00120

여기서, 화학식 1, 1', 2 및 2'에서
n은 0, 1, 2, 3 또는 4이고
m은 0, 1, 2, 3 또는 4이고
M1 및 M2는 서로 독립적으로 방향족 또는 헤테로방향족 모노시클릭 또는 비시클릭 고리계이고;
X는 각 경우에 O, S, Se 또는 Te로 이루어진 군으로부터 선택되고,
Q는 각 경우에 C, Si 또는 Ge로 이루어진 군으로부터 선택되고,
R은 각 경우에 수소, C1-100-알킬, C2-100-알케닐, C2-100-알키닐, C5-12-시클로알킬, C6-18-아릴, 5 내지 20원 헤테로아릴, C(O)-C1-100-알킬, C(O)-C5-12-시클로알킬 및 C(O)-OC1-100-알킬로 이루어진 군으로부터 선택된다.
R2, R2', R2", R*는 각 경우에 독립적으로 수소, C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-12-시클로알킬, C6-18-아릴, 5 내지 20원 헤테로아릴, OR21, OC(O)-R21, C(O)-OR21, C(O)-R21, NR21R22, NR21-C(O)R22, C(O)-NR21R22, N[C(O)R21][C(O)R22], SR21, 할로겐, CN, SiRSisRSitRSiu 및 OH로 이루어진 군으로부터 선택되고, L1 및 L2는 각 경우에 서로 독립적으로 C6-30-아릴렌, 5 내지 30원 헤테로아릴렌, (A), (B) 및 (C)로 이루어진 군으로부터 선택된다.

Description

티에노-인데노-단량체 및 중합체
본 발명은 신규한 단량체 및 그로 제조된 중합체, 특히, 티에노-인데노-단량체 및 중합체, 이들 단량체 및 중합체의 제조 방법, 중간체, 이들 중합체를 포함하는 전자 장치뿐만 아니라, 반도체 물질로서 이들 중합체의 용도에 관한 것이다.
유기 반도체 물질은 전자 장치 예컨대 유기 광기전력 장치 (OPV), 유기 전계-효과 트랜지스터 (OFET), 유기 발광 다이오드 (OLED), 유기 포토다이오드 (OPD) 및 유기 전기변색 장치 (ECD)에 사용될 수 있다.
액체 가공 기술이 가공성의 관점에서 편리하므로 유기 반도체 물질은 액체 가공 기술 예컨대 스핀 코팅과 상용성인 것이 바람직하고, 따라서 이는 저비용 유기 반도체 물질-기반 전자 장치의 제조를 가능하게 한다. 또한, 액체 가공 기술은 또한 플라스틱 기판과 상용성이고, 따라서 경량이고 기계적으로 가요성인 유기 반도체 물질-기반 전자 장치의 제조를 가능하게 한다.
유기 광기전력 장치 (OPV), 유기 전계-효과 트랜지스터 (OFET) 및 유기 포토다이오드 (OPD)에 적용하기 위해, 유기 반도체 물질은 높은 전하 캐리어 이동도를 나타내는 것이 추가로 바람직하다.
유기 광기전력 장치 (OPV) 및 유기 포토다이오드 (OPD)에 적용하기 위해, 유기 반도체 물질은 또한 가시 광선의 강한 흡수를 나타내야만 한다.
본 발명의 목적은 유기 반도체 물질을 제공하는 것이었다. 상기 목적은 본 발명의 중합체, 중합체의 제조 방법, 중합체를 제조하기 위한 중간체, 중합체를 함유하는 전자 장치 및 중합체의 용도에 의해 해결된다.
본 발명의 중합체는 하기 화학식의 적어도 1개의 단위를 포함한다.
Figure 112019068054300-pct00001
또한 본 발명의 일부는 하기 화학식의 화합물이다.
Figure 112019068054300-pct00002
여기서, 화학식 1, 1', 2 및 2'에서
n은 0, 1, 2, 3 또는 4이고;
m은 0, 1, 2, 3 또는 4이고;
M1 및 M2는 서로 독립적으로 방향족 또는 헤테로방향족 모노시클릭 또는 비시클릭 고리계이고;
X는 각 경우에 O, S, Se 또는 Te, 바람직하게는 O, S 또는 Se, 보다 바람직하게는 S 또는 Se, 가장 바람직하게는 S로 이루어진 군으로부터 선택되고;
Q는 각 경우에 C, Si 또는 Ge, 바람직하게는 C 또는 Si, 가장 바람직하게는 C로 이루어진 군으로부터 선택되고;
R은 각 경우에 H, C1-100-알킬, C2-100-알케닐, C2-100-알키닐, C5-12-시클로알킬, C6-18-아릴, 5 내지 20원 헤테로아릴, C(O)-C1-100-알킬, C(O)-C5-12-시클로알킬 및 C(O)-OC1-100-알킬로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
C1-100-알킬, C2-100-알케닐 및 C2-100-알키닐은 독립적으로 C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 5 내지 14원 헤테로아릴, ORa, OC(O)-Ra, C(O)-ORa, C(O)-Ra, NRaRb, NRa-C(O)Rb, C(O)-NRaRb, N[C(O)Ra][C(O)Rb], SRa, Si(RSia)(RSib)(RSic), -O-Si(RSia)(RSib)(RSic), 할로겐, CN, 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 40개의 치환기로 치환될 수 있고; C1-100-알킬, C2-100-알케닐 및 C2-100-알키닐의, 인접 CH2-기는 아닌 적어도 2개의 CH2-기가 O 또는 S로 대체될 수 있고,
C5-12-시클로알킬은 독립적으로 C1-60-알킬, C2-60-알케닐, C2-60-알키닐, C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 5 내지 14원 헤테로아릴, ORa, OC(O)-Ra, C(O)-ORa, C(O)-Ra, NRaRb, NRa-C(O)Rb, C(O)-NRaRb, N[C(O)Ra][C(O)Rb], SRa, Si(RSia)(RSib)(RSic), -O-Si(RSia)(RSib)(RSic), 할로겐, CN, 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 6개의 치환기로 치환될 수 있고; C5-12-시클로알킬의, 인접 CH2-기는 아닌 1 또는 2개의 CH2-기가 O, S, OC(O), CO, NRa 또는 NRa-CO로 대체될 수 있고,
C6-18-아릴 및 5 내지 20원 헤테로아릴은 독립적으로 C1-60-알킬, C2-60-알케닐, C2-60-알키닐, C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 5 내지 14원 헤테로아릴, ORa, OC(O)-Ra, C(O)-ORa, C(O)-Ra, NRaRb, NRa-C(O)Rb, C(O)-NRaRb, N[C(O)Ra][C(O)Rb], SRa, Si(RSia)(RSib)(RSic), -O-Si(RSia)(RSib)(RSic), 할로겐, CN, 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 6개의 치환기로 치환될 수 있고,
여기서
Ra 및 Rb는 독립적으로 H, C1-60-알킬, C2-60-알케닐, C2-60-알키닐, C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴 및 5 내지 14원 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고,
RSia, RSib 및 RSic는 독립적으로 H, C1-60-알킬, C2-60-알케닐, C2-60-알키닐, C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 5 내지 14원 헤테로아릴, O-C1-60-알킬, O-C2-60-알케닐, O-C2-60-알키닐, O-C5-8-시클로알킬, O-C6-14-아릴, O-5 내지 14원 헤테로아릴, -[O-SiRSidRSie]o-RSif, NR5R6, 할로겐 및 O-C(O)-R5로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
o는 1 내지 50의 정수이고,
RSid, RSie, RSif는 독립적으로 H, C1-60-알킬, C2-60-알케닐, C2-60-알키닐, C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 5 내지 14원 헤테로아릴, O-C1-60-알킬, O-C2-60-알케닐, O-C2-60-알키닐, O-C5-8-시클로알킬, O-C6-14-아릴, O-5 내지 14원 헤테로아릴, -[O-SiRSigRSih]p-RSii, NR50R60, 할로겐 및 O-C(O)-R50으로 이루어진 군으로부터 선택되고;
여기서
p는 1 내지 50의 정수이고,
RSig RSih, RSii는 독립적으로 H, C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, O-C1-30-알킬, O-C2-30-알케닐, O-C2-30-알키닐, O-C5-6-시클로알킬, O-C6-10-아릴, O-5 내지 10원 헤테로아릴, O-Si(CH3)3, NR500R600, 할로겐 및 O-C(O)-R500으로 이루어진 군으로부터 선택되고,
R5, R6, R50, R60, R500 및 R600은 독립적으로 H, C1-60-알킬, C2-60-알케닐, C2-60-알키닐, C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고,
C1-60-알킬, C2-60-알케닐 및 C2-60-알키닐은 C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, ORc, OC(O)-Rc, C(O)-ORc, C(O)-Rc, NRcRd, NRc-C(O)Rd, C(O)-NRcRd, N[C(O)Rc][C(O)Rd], SRc, Si(RSij)(RSik)(RSil), -O-Si(RSij)(RSik)(RSil), 할로겐, CN, 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 20개의 치환기로 치환될 수 있고; C1-60-알킬, C2-60-알케닐 및 C2-60-알키닐의, 인접 CH2-기는 아닌 적어도 2개의 CH2-기가 O 또는 S로 대체될 수 있고,
C5-8-시클로알킬은 C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, ORc, OC(O)-Rc, C(O)-ORc, C(O)-Rc, NRcRd, NRc-C(O)Rd, C(O)-NRcRd, N[C(O)Rc][C(O)Rd], SRc, Si(RSij)(RSik)(RSil), -O-Si(RSij)(RSik)(RSil), 할로겐, CN, 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고; C5-8-시클로알킬의, 인접 CH2-기는 아닌 1 또는 2개의 CH2-기가 O, S, OC(O), CO, NRc 또는 NRc-CO로 대체될 수 있고,
C6-14-아릴 및 5 내지 14원 헤테로아릴은 독립적으로 C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, ORc, OC(O)-Rc, C(O)-ORc, C(O)-Rc, NRcRd, NRc-C(O)Rd, C(O)-NRcRd, N[C(O)Rc][C(O)Rd], SRc, Si(RSij)(RSik)(RSil), -O-Si(RSij)(RSik)(RSil), 할로겐, CN 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고;
여기서
Rc 및 Rd는 독립적으로 H, C1-30-알킬, C2-30-알케닐 및 C2-30-알키닐로 이루어진 군으로부터 선택되고,
RSij, RSik 및 RSil은 독립적으로 H, C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, O-C1-30-알킬, O-C2-30-알케닐, O-C2-30-알키닐, O-C5-6-시클로알킬, O-C6-10-아릴, O-5 내지 10원 헤테로아릴, -[O-SiRSimRSin]q-RSio, NR7R8, 할로겐, 및 O-C(O)-R7로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
q는 1 내지 50의 정수이고,
RSim, RSin, RSio는 독립적으로 H, C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, O-C1-30-알킬, O-C2-30-알케닐, O-C2-30-알키닐, O-C5-6-시클로알킬, O-C6-10-아릴, O-5 내지 10원 헤테로아릴, -[O-SiRSipRSiq]r-RSir, NR70R80, 할로겐, 및 O-C(O)-R70으로 이루어진 군으로부터 선택되고;
여기서
r은 1 내지 50의 정수이고,
RSip, RSiq, RSir은 독립적으로 H, C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, O-C1-30-알킬, O-C2-30-알케닐, O-C2-30-알키닐, O-C5-6-시클로알킬, O-C6-10-아릴, O-5 내지 10원 헤테로아릴, O-Si(CH3)3, NR700R800, 할로겐 및 O-C(O)-R700으로 이루어진 군으로부터 선택되고,
R7, R8, R70, R80, R700 및 R800은 독립적으로 H, C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 및 5 내지 10원 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고,
C1-30-알킬, C2-30-알케닐 및 C2-30-알키닐은 할로겐, CN 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 10개의 치환기로 치환될 수 있고,
R2, R2', R2", R*는 각 경우에 독립적으로 수소, C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-12-시클로알킬, C6-18-아릴, 5 내지 20원 헤테로아릴, OR21, OC(O)-R21, C(O)-OR21, C(O)-R21, NR21R22, NR21-C(O)R22, C(O)-NR21R22, N[C(O)R21][C(O)R22], SR21, 할로겐, CN, SiRSisRSitRSiu 및 OH로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
R21 및 R22는 독립적으로 H, C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-12-시클로알킬, C6-18-아릴 및 5 내지 20원 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고,
C1-30-알킬, C2-30-알케닐 및 C2-30-알키닐은 독립적으로 C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 5 내지 14원 헤테로아릴, ORe, OC(O)-Re, C(O)-ORe, C(O)-Re, NReRf, NRe-C(O)Rf, C(O)-NReRf, N[C(O)Re][C(O)Rf], SRe, 할로겐, CN, SiRSisRSitRSiu 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 10개의 치환기로 치환될 수 있고; C1-30-알킬, C2-30-알케닐 및 C2-30-알키닐의, 인접 CH2-기는 아닌 적어도 2개의 CH2-기가 O 또는 S로 대체될 수 있고,
C5-12-시클로알킬은 독립적으로 C1-20-알킬, C2-20-알케닐 및 C2-20-알키닐, C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 5 내지 14원 헤테로아릴, ORe, OC(O)-Re, C(O)-ORe, C(O)-Re, NReRf, NRe-C(O)Rf, C(O)-NReRf, N[C(O)Re][C(O)Rf], SRe, 할로겐, CN, SiRSisRSitRSiu 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 6개의 치환기로 치환될 수 있고; C5-12-시클로알킬의, 인접 CH2-기는 아닌 1 또는 2개의 CH2-기가 O, S, OC(O), CO, NRe 또는 NRe-CO로 대체될 수 있고,
C6-18-아릴 및 5 내지 20원 헤테로아릴은 독립적으로 C1-20-알킬, C2-20-알케닐, C2-20-알키닐, C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 5 내지 14원 헤테로아릴, ORe, OC(O)-Re, C(O)-ORe, C(O)-Re, NReRf, NRe-C(O)Rf, C(O)-NReRf, N[C(O)Re][C(O)Rf], SRe, 할로겐, CN, SiRSisRSitRSiu 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 6개의 치환기로 치환될 수 있고,
여기서
RSis, RSit 및 RSiu는 서로 독립적으로 H, C1-20-알킬, C2-20-알케닐, C2-20-알키닐, C5-6-시클로알킬, 페닐 및 O-Si(CH3)3으로 이루어진 군으로부터 선택되고,
Re 및 Rf는 독립적으로 H, C1-20-알킬, C2-20-알케닐, C2-20-알키닐, C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
C1-20-알킬, C2-20-알케닐 및 C2-20-알키닐은 C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, ORg, OC(O)-Rg, C(O)-ORg, C(O)-Rg, NRgRh, NRg-C(O)Rh, C(O)-NRgRh, N[C(O)Rg][C(O)Rh], SRg, 할로겐, CN, 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고;
C5-8-시클로알킬은 C1-10-알킬, C2-10-알케닐, C2-10-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, ORg, OC(O)-Rg, C(O)-ORg, C(O)-Rg, NRgRh, NRg-C(O)Rh, C(O)-NRgRh, N[C(O)Rg][C(O)Rh], SRg, 할로겐, CN, 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고;
C6-14-아릴 및 5 내지 14원 헤테로아릴은 독립적으로 C1-10-알킬, C2-10-알케닐, C2-10-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, ORg, OC(O)-Rg, C(O)-ORg, C(O)-Rg, NRgRh, NRg-C(O)Rh, C(O)-NRgRh, N[C(O)Rg][C(O)Rh], SRg, 할로겐, CN, 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고;
여기서
Rg 및 Rh는 독립적으로 H, C1-10-알킬, C2-10-알케닐 및 C2-10-알키닐로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
C1-10-알킬, C2-10-알케닐 및 C2-10-알키닐은 할로겐, CN 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고,
L1 및 L2는 각 경우에 서로 독립적으로 C6-30-아릴렌, 5 내지 30원 헤테로아릴렌,
Figure 112019068054300-pct00003
로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
C6-30-아릴렌 및 5 내지 30원 헤테로아릴렌은 각 경우에 C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-12-시클로알킬, C6-18-아릴 및 5 내지 20원 헤테로아릴, OR31, OC(O)-R31, C(O)-OR31, C(O)-R31, NR31R32, NR31-C(O)R32, C(O)-NR31R32, N[C(O)R31][C(O)R32], SR31, 할로겐, CN, SiRSivRSiwRSix 및 OH로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 6개의 치환기 R3으로 치환될 수 있고,
여기서
Figure 112019068054300-pct00004
는 각 경우에 C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-12-시클로알킬, C6-18-아릴 및 5 내지 20원 헤테로아릴, C(O)-R41, C(O)-NR41R42, C(O)-OR41 및 CN으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 또는 2개의 치환기 R4로 치환될 수 있고,
여기서
R31, R32, R41 및 R42는 각 경우에 서로 독립적으로 H, C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-12-시클로알킬, C6-18-아릴 및 5 내지 20원 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
C1-30-알킬, C2-30-알케닐 및 C2-30-알키닐은 독립적으로 C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 5 내지 14원 헤테로아릴, ORi, OC(O)-Rj, C(O)-ORi, C(O)-Ri, NRiRj, NRi-C(O)Rj, C(O)-NRiRj, N[C(O)Ri][C(O)Rj], SRi, 할로겐, CN, SiRSivRSiwRSix 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 10개의 치환기로 치환될 수 있고; C1-30-알킬, C2-30-알케닐 및 C2-30-알키닐의, 인접 CH2-기는 아닌 적어도 2개의 CH2-기가 O 또는 S로 대체될 수 있고,
C5-12-시클로알킬은 독립적으로 C1-20-알킬, C2-20-알케닐 및 C2-20-알키닐, C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 5 내지 14원 헤테로아릴, ORi, OC(O)-Rj, C(O)-ORi, C(O)-Ri, NRiRj, NRi-C(O)Rj, C(O)-NRiRj, N[C(O)Ri][C(O)Rj], SRi, 할로겐, CN, SiRSivRSiwRSix 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 6개의 치환기로 치환될 수 있고; C5-12-시클로알킬의, 인접 CH2-기는 아닌 1 또는 2개의 CH2-기가 O, S, OC(O), CO, NRi 또는 NRi-CO로 대체될 수 있고,
C6-18-아릴 및 5 내지 20원 헤테로아릴은 독립적으로 C1-20-알킬, C2-20-알케닐, C2-20-알키닐, C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 5 내지 14원 헤테로아릴, ORi, OC(O)-Rj, C(O)-ORi, C(O)-Ri, NRiRj, NRi-C(O)Rj, C(O)-NRiRj, N[C(O)Ri][C(O)Rj], SRi, 할로겐, CN, SiRSivRSiwRSix 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 6개의 치환기로 치환될 수 있고,
여기서
RSiv, RSiw, RSix는 서로 독립적으로 H, C1-20-알킬, C2-20-알케닐, C2-20-알키닐, C5-6-시클로알킬, 페닐 및 O-Si(CH3)3으로 이루어진 군으로부터 선택되고,
Ri 및 Rj는 독립적으로 H, C1-20-알킬, C2-20-알케닐, C2-20-알키닐, C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
C1-20-알킬, C2-20-알케닐 및 C2-20-알키닐은 C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, ORk, OC(O)-Rl, C(O)-ORk, C(O)-Rk, NRkRl, NRk-C(O)Rl, C(O)-NRkRl, N[C(O)Rk][C(O)Rl], SRk, 할로겐, CN, 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고;
C5-8-시클로알킬은 C1-10-알킬, C2-10-알케닐, C2-10-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, ORk, OC(O)-Rl, C(O)-ORk, C(O)-Rk, NRkRl, NRk-C(O)Rl, C(O)-NRkRl, N[C(O)Rk][C(O)Rl], SRk, 할로겐, CN, 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고,
C6-14-아릴 및 5 내지 14원 헤테로아릴은 독립적으로 C1-10-알킬, C2-10-알케닐, C2-10-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, ORk, OC(O)-Rl, C(O)-ORk, C(O)-Rk, NRkRl, NRk-C(O)Rl, C(O)-NRkRl, N[C(O)Rk][C(O)Rl], SRk, 할로겐, CN, 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고;
여기서
Rk 및 Rl은 독립적으로 H, C1-10-알킬, C2-10-알케닐 및 C2-10-알키닐로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
C1-10-알킬, C2-10-알케닐 및 C2-10-알키닐은 할로겐, CN 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있다.
할로겐은 F, Cl, Br 및 I일 수 있다.
X는 바람직하게는 각 경우에 동일하다.
Q는 바람직하게는 각 경우에 동일하다.
R2는 바람직하게는 각 경우에 동일하다.
R*는 바람직하게는 각 경우에 동일하다.
C1-4-알킬, C1-10-알킬, C1-20-알킬, C1-30-알킬, C1-36-알킬, C1-50-알킬, C1-60-알킬 및 C1-100-알킬은 분지형 또는 비분지형일 수 있다. C1-4-알킬의 예는 메틸, 에틸, n-프로필, 이소프로필, n-부틸, sec-부틸, 이소부틸 및 tert-부틸이다. C1-10-알킬의 예는 C1-4-알킬, n-펜틸, 네오펜틸, 이소펜틸, n-(1-에틸)프로필, n-헥실, n-헵틸, n-옥틸, n-(2-에틸)헥실, n-노닐 및 n-데실이다. C1-20-알킬의 예는 C1-10-알킬 및 n-운데실, n-도데실, n-운데실, n-도데실, n-트리데실, n-테트라데실, n-펜타데실, n-헥사데실, n-헵타데실, n-옥타데실, n-노나데실 및 n-이코실 (C20)이다. C1-30-알킬, C1-36-알킬, C1-50-알킬, C1-60-알킬 및 C1-100-알킬의 예는 C1-20-알킬 및 n-도코실 (C22), n-테트라코실 (C24), n-헥사코실 (C26), n-옥타코실 (C28) 및 n-트리아콘틸 (C30)이다.
C2-10-알케닐, C2-20-알케닐, C2-30-알케닐, C2-60-알케닐 및 C2-100-알케닐은 분지형 또는 비분지형일 수 있다. C1-20-알케닐의 예는 비닐, 프로페닐, 시스-2-부테닐, 트랜스-2-부테닐, 3-부테닐, 시스-2-펜테닐, 트랜스-2-펜테닐, 시스-3-펜테닐, 트랜스-3-펜테닐, 4-펜테닐, 2-메틸-3-부테닐, 헥세닐, 헵테닐, 옥테닐, 노네닐 및 도세닐이다. C2-20-알케닐, C2-60-알케닐 및 C2-100-알케닐의 예는 C2-10-알케닐 및 리놀레일 (C18), 리놀레닐 (C18), 올레일 (C18), 및 아라키도닐 (C20)이다. C2-30-알케닐의 예는 C2-20-알케닐 및 에루실 (C22)이다.
C2-10-알키닐, C2-20-알키닐, C2-30-알키닐, C2-60-알키닐 및 C2-100-알키닐은 분지형 또는 비분지형일 수 있다. C2-10-알키닐의 예는 에티닐, 2-프로피닐, 2-부티닐, 3-부티닐, 펜티닐, 헥시닐, 헵티닐, 옥티닐, 노니닐 및 데시닐이다. C2-20-알키닐, C2-30-알케닐, C2-60-알키닐 및 C2-100-알키닐의 예는 운데시닐, 도데시닐, 운데시닐, 도데시닐, 트리데시닐, 테트라데시닐, 펜타데시닐, 헥사데시닐, 헵타데시닐, 옥타데시닐, 노나데시닐 및 이코시닐 (C20)이다.
C5-6-시클로알킬의 예는 시클로펜틸 및 시클로헥실이다. C5-8-시클로알킬의 예는 C5-6-시클로알킬 및 시클로헵틸 및 시클로옥틸이다. C5-12-시클로알킬은 C5-8-시클로알킬 및 시클로노닐, 시클로데실, 시클로운데실 및 시클로도데실이다.
C6-10-아릴의 예는 페닐,
Figure 112019068054300-pct00005
이다.
C6-14-아릴의 예는 C6-10-아릴 및
Figure 112019068054300-pct00006
이다.
C6-18-아릴의 예는 C6-14-아릴 및
Figure 112019068054300-pct00007
이다.
5 내지 10원 헤테로아릴은 적어도 1개의 헤테로방향족 고리를 포함하고, 또한 비-방향족 고리를 포함할 수 있으며, =O로 치환될 수 있는 5 내지 10원 모노시클릭 또는 폴리시클릭, 예컨대 디시클릭, 트리시클릭 또는 테트라시클릭, 고리계이다.
5 내지 14원 헤테로아릴은 적어도 1개의 헤테로방향족 고리를 포함하고, 또한 비-방향족 고리를 포함할 수 있으며, =O로 치환될 수 있는 5 내지 14원 모노시클릭 또는 폴리시클릭, 예컨대 디시클릭, 트리시클릭 또는 테트라시클릭, 고리계이다.
5 내지 20원 헤테로아릴은 적어도 1개의 헤테로방향족 고리를 포함하고, 또한 비-방향족 고리를 포함할 수 있으며, =O로 치환될 수 있는 5 내지 20원 모노시클릭 또는 폴리시클릭, 예컨대 디시클릭, 트리시클릭 또는 테트라시클릭, 고리계이다.
5 내지 10원 헤테로아릴의 예는
Figure 112019068054300-pct00008
Figure 112019068054300-pct00009
이고;
5 내지 14원 헤테로아릴의 예는 5 내지 10원 헤테로아릴에 대해 주어진 예 및
Figure 112019068054300-pct00010
Figure 112019068054300-pct00011
이고;
5 내지 20원 헤테로아릴의 예는 5 내지 14원 헤테로아릴에 대하여 주어진 예 및
Figure 112019068054300-pct00012
Figure 112019068054300-pct00013
이고,
여기서
R100 및 R101은 각 경우에 독립적으로 H, C1-20-알킬, C2-20-알케닐, C2-20-알키닐, C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택되거나, 또는 R100 및 R101는, 동일한 원자에 부착된 경우에, 이들이 부착되어 있는 원자와 함께, 5 내지 12원 고리계를 형성하고,
여기서
C1-20-알킬, C2-20-알케닐 및 C2-20-알키닐은 C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, ORq, OC(O)-Rq, C(O)-ORq, C(O)-Rq, NRqRr, NRq-C(O)Rr, C(O)-NRqRr, N[C(O)Rq][C(O)Rr], SRq, 할로겐, CN, 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고;
C5-8-시클로알킬은 C1-10-알킬, C2-10-알케닐, C2-10-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, ORq, OC(O)-Rq, C(O)-ORq, C(O)-Rq, NRqRr, NRq-C(O)Rr, C(O)-NRqRr, N[C(O)Rq][C(O)Rr], SRq, 할로겐, CN, 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고;
C6-14-아릴 및 5 내지 14원 헤테로아릴은 독립적으로 C1-10-알킬, C2-10-알케닐, C2-10-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, ORq, OC(O)-Rq, C(O)-ORq, C(O)-Rq, NRqRr, NRq-C(O)Rr, C(O)-NRqRr, N[C(O)Rq][C(O)Rr], SRq, 할로겐, CN, 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고;
5 내지 12원 고리계는 C1-10-알킬, C2-10-알케닐, C2-10-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, ORq, OC(O)-Rq, C(O)-ORq, C(O)-Rq, NRqRr, NRq-C(O)Rr, C(O)-NRqRr, N[C(O)Rq][C(O)Rr], SRq, 할로겐, CN, 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고;
여기서
Rq 및 Rr은 독립적으로 H, C1-10-알킬, C2-10-알케닐 및 C2-10-알키닐로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
C1-10-알킬, C2-10-알케닐 및 C2-10-알키닐은 할로겐, CN 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있다.
C6-30-아릴렌은 적어도 1개의 C-방향족 고리를 포함하고, 또한 비-방향족 고리 또는 헤테로방향족 고리를 포함할 수 있으며, =O로 치환될 수 있는 6 내지 30원 모노시클릭 또는 폴리시클릭, 예컨대 디시클릭, 트리시클릭, 테트라시클릭, 펜타시클릭 또는 헥사시클릭 고리계이다.
C6-30-아릴렌의 예는
Figure 112019068054300-pct00014
Figure 112019068054300-pct00015
이고
여기서
R1은 각 경우에 H, C1-100-알킬, C2-100-알케닐, C2-100-알키닐, C5-12-시클로알킬, C6-18-아릴, 5 내지 20원 헤테로아릴, C(O)-C1-100-알킬, C(O)-C5-12-시클로알킬 및 C(O)-OC1-100-알킬로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
C1-100-알킬, C2-100-알케닐 및 C2-100-알키닐은 독립적으로 C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 5 내지 14원 헤테로아릴, ORa, OC(O)-Ra, C(O)-ORa, C(O)-Ra, NRaRb, NRa-C(O)Rb, C(O)-NRaRb, N[C(O)Ra][C(O)Rb], SRa, Si(RSia)(RSib)(RSic), -O-Si(RSia)(RSib)(RSic), 할로겐, CN, 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 40개의 치환기로 치환될 수 있고; C1-100-알킬, C2-100-알케닐 및 C2-100-알키닐의, 인접 CH2-기는 아닌 적어도 2개의 CH2-기가 O 또는 S로 대체될 수 있고,
C5-12-시클로알킬은 독립적으로 C1-60-알킬, C2-60-알케닐, C2-60-알키닐, C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 5 내지 14원 헤테로아릴, ORa, OC(O)-Ra, C(O)-ORa, C(O)-Ra, NRaRb, NRa-C(O)Rb, C(O)-NRaRb, N[C(O)Ra][C(O)Rb], SRa, Si(RSia)(RSib)(RSic), -O-Si(RSia)(RSib)(RSic), 할로겐, CN, 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 6개의 치환기로 치환될 수 있고; C5-12-시클로알킬의, 인접 CH2-기는 아닌 1 또는 2개의 CH2-기가 O, S, OC(O), CO, NRa 또는 NRa-CO로 대체될 수 있고,
C6-18-아릴 및 5 내지 20원 헤테로아릴은 독립적으로 C1-60-알킬, C2-60-알케닐, C2-60-알키닐, C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 5 내지 14원 헤테로아릴, ORa, OC(O)-Ra, C(O)-ORa, C(O)-Ra, NRaRb, NRa-C(O)Rb, C(O)-NRaRb, N[C(O)Ra][C(O)Rb], SRa, Si(RSia)(RSib)(RSic), -O-Si(RSia)(RSib)(RSic), 할로겐, CN, 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 6개의 치환기로 치환될 수 있고,
여기서
Ra 및 Rb는 독립적으로 H, C1-60-알킬, C2-60-알케닐, C2-60-알키닐, C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴 및 5 내지 14원 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고,
RSia, RSib 및 RSic는 독립적으로 H, C1-60-알킬, C2-60-알케닐, C2-60-알키닐, C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 5 내지 14원 헤테로아릴, O-C1-60-알킬, O-C2-60-알케닐, O-C2-60-알키닐, O-C5-8-시클로알킬, O-C6-14-아릴, O-5 내지 14원 헤테로아릴, -[O-SiRSidRSie]o-RSif, NR5R6, 할로겐 및 O-C(O)-R5로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
o는 1 내지 50의 정수이고,
RSid, RSie, RSif는 독립적으로 H, C1-60-알킬, C2-60-알케닐, C2-60-알키닐, C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 5 내지 14원 헤테로아릴, O-C1-60-알킬, O-C2-60-알케닐, O-C2-60-알키닐, O-C5-8-시클로알킬, O-C6-14-아릴, O-5 내지 14원 헤테로아릴, -[O-SiRSigRSih]p-RSii, NR50R60, 할로겐 및 O-C(O)-R50으로 이루어진 군으로부터 선택되고;
여기서
p는 1 내지 50의 정수이고,
RSig RSih, RSii는 독립적으로 H, C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, O-C1-30-알킬, O-C2-30-알케닐, O-C2-30-알키닐, O-C5-6-시클로알킬, O-C6-10-아릴, O-5 내지 10원 헤테로아릴, O-Si(CH3)3, NR500R600, 할로겐 및 O-C(O)-R500으로 이루어진 군으로부터 선택되고,
R5, R6, R50, R60, R500 및 R600은 독립적으로 H, C1-60-알킬, C2-60-알케닐, C2-60-알키닐, C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고,
C1-60-알킬, C2-60-알케닐 및 C2-60-알키닐은 C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, ORc, OC(O)-Rc, C(O)-ORc, C(O)-Rc, NRcRd, NRc-C(O)Rd, C(O)-NRcRd, N[C(O)Rc][C(O)Rd], SRc, Si(RSij)(RSik)(RSil), -O-Si(RSij)(RSik)(RSil), 할로겐, CN, 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 20개의 치환기로 치환될 수 있고; C1-60-알킬, C2-60-알케닐 및 C2-60-알키닐의, 인접 CH2-기는 아닌 적어도 2개의 CH2-기가 O 또는 S로 대체될 수 있고,
C5-8-시클로알킬은 C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, ORc, OC(O)-Rc, C(O)-ORc, C(O)-Rc, NRcRd, NRc-C(O)Rd, C(O)-NRcRd, N[C(O)Rc][C(O)Rd], SRc, Si(RSij)(RSik)(RSil), -O-Si(RSij)(RSik)(RSil), 할로겐, CN, 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고; C5-8-시클로알킬의, 인접 CH2-기는 아닌 1 또는 2개의 CH2-기가 O, S, OC(O), CO, NRc 또는 NRc-CO로 대체될 수 있고,
C6-14-아릴 및 5 내지 14원 헤테로아릴은 독립적으로 C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, ORc, OC(O)-Rc, C(O)-ORc, C(O)-Rc, NRcRd, NRc-C(O)Rd, C(O)-NRcRd, N[C(O)Rc][C(O)Rd], SRc, Si(RSij)(RSik)(RSil), -O-Si(RSij)(RSik)(RSil), 할로겐, CN 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고;
여기서
Rc 및 Rd는 독립적으로 H, C1-30-알킬, C2-30-알케닐 및 C2-30-알키닐로 이루어진 군으로부터 선택되고,
RSij, RSik 및 RSil은 독립적으로 H, C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, O-C1-30-알킬, O-C2-30-알케닐, O-C2-30-알키닐, O-C5-6-시클로알킬, O-C6-10-아릴, O-5 내지 10원 헤테로아릴, -[O-SiRSimRSin]q-RSio, NR7R8, 할로겐, 및 O-C(O)-R7로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
q는 1 내지 50의 정수이고,
RSim, RSin, RSio는 독립적으로 H, C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, O-C1-30-알킬, O-C2-30-알케닐, O-C2-30-알키닐, O-C5-6-시클로알킬, O-C6-10-아릴, O-5 내지 10원 헤테로아릴, -[O-SiRSipRSiq]r-RSir, NR70R80, 할로겐, 및 O-C(O)-R70으로 이루어진 군으로부터 선택되고;
여기서
r은 1 내지 50의 정수이고,
RSip, RSiq, RSir은 독립적으로 H, C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, O-C1-30-알킬, O-C2-30-알케닐, O-C2-30-알키닐, O-C5-6-시클로알킬, O-C6-10-아릴, O-5 내지 10원 헤테로아릴, O-Si(CH3)3, NR700R800, 할로겐 및 O-C(O)-R700으로 이루어진 군으로부터 선택되고,
R7, R8, R70, R80, R700 및 R800은 독립적으로 H, C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 및 5 내지 10원 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고,
C1-30-알킬, C2-30-알케닐 및 C2-30-알키닐은 할로겐, CN 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 10개의 치환기로 치환될 수 있고,
R102 및 R103은 각 경우에 독립적으로 H, C1-20-알킬, C2-20-알케닐, C2-20-알키닐, C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택되거나, 또는 R102 및 R103은, 동일한 원자에 부착된 경우에, 이들이 부착되어 있는 원자와 함께, 5 내지 12원 고리계를 형성하고,
여기서
C1-20-알킬, C2-20-알케닐 및 C2-20-알키닐은 C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, ORs, OC(O)-Rt, C(O)-ORs, C(O)-Rs, NRsRt, NRs-C(O)Rt, C(O)-NRsRt, N[C(O)Rs][C(O)Rt], SRs, 할로겐, CN, 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고;
C5-8-시클로알킬은 C1-10-알킬, C2-10-알케닐, C2-10-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, ORs, OC(O)-Rt, C(O)-ORs, C(O)-Rs, NRsRt, NRs-C(O)Rt, C(O)-NRsRt, N[C(O)Rs][C(O)Rt], SRs, 할로겐, CN, 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고;
C6-14-아릴 및 5 내지 14원 헤테로아릴은 독립적으로 C1-10-알킬, C2-10-알케닐, C2-10-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, ORs, OC(O)-Rt, C(O)-ORs, C(O)-Rs, NRsRt, NRs-C(O)Rt, C(O)-NRsRt, N[C(O)Rs][C(O)Rt], SRs, 할로겐, CN, 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고;
5 내지 12원 고리계는 C1-10-알킬, C2-10-알케닐, C2-10-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, ORs, OC(O)-Rt, C(O)-ORs, C(O)-Rs, NRsRt, NRs-C(O)Rt, C(O)-NRsRt, N[C(O)Rs][C(O)Rt], SRs, 할로겐, CN, 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고;
여기서
Rs 및 Rt는 독립적으로 H, C1-10-알킬, C2-10-알케닐 및 C2-10-알키닐로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
C1-10-알킬, C2-10-알케닐 및 C2-10-알키닐은 할로겐, CN 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있다.
5 내지 30원 헤테로아릴렌은 적어도 1개의 헤테로방향족 고리를 포함하고, 또한 방향족 고리 또는 비-방향족 고리를 포함할 수 있으며, =O로 치환될 수 있는 5 내지 30원 모노시클릭 또는 폴리시클릭, 예컨대 디시클릭, 트리시클릭, 테트라시클릭, 펜타시클릭 또는 헥사시클릭 고리계이다.
5 내지 30원 헤테로아릴렌의 예는
Figure 112019068054300-pct00016
Figure 112019068054300-pct00017
Figure 112019068054300-pct00018
Figure 112019068054300-pct00019
Figure 112019068054300-pct00020
이고
여기서
R1은 상기 정의된 바와 같고
X'는 각 경우에 O, S, Se 또는 Te, 바람직하게는 O, S 또는 Se, 보다 바람직하게는 S 또는 Se, 가장 바람직하게는 S로 이루어진 군으로부터 선택되고;
R104 및 R105는 각 경우에 독립적으로 H, C1-20-알킬, C2-20-알케닐, C2-20-알키닐, C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택되거나, 또는 R104 및 R105는, 동일한 원자에 부착된 경우에, 이들이 부착되어 있는 원자와 함께, 5 내지 12원 고리계를 형성하고,
여기서
C1-20-알킬, C2-20-알케닐 및 C2-20-알키닐은 C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, ORs, OC(O)-Rt, C(O)-ORs, C(O)-Rs, NRsRt, NRs-C(O)Rt, C(O)-NRsRt, N[C(O)Rs][C(O)Rt], SRs, 할로겐, CN, 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고;
C5-8-시클로알킬은 C1-10-알킬, C2-10-알케닐, C2-10-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, ORs, OC(O)-Rt, C(O)-ORs, C(O)-Rs, NRsRt, NRs-C(O)Rt, C(O)-NRsRt, N[C(O)Rs][C(O)Rt], SRs, 할로겐, CN, 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고;
C6-14-아릴 및 5 내지 14원 헤테로아릴은 독립적으로 C1-10-알킬, C2-10-알케닐, C2-10-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, ORs, OC(O)-Rt, C(O)-ORs, C(O)-Rs, NRsRt, NRs-C(O)Rt, C(O)-NRsRt, N[C(O)Rs][C(O)Rt], SRs, 할로겐, CN, 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고;
5 내지 12원 고리계는 C1-10-알킬, C2-10-알케닐, C2-10-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, ORs, OC(O)-Rt, C(O)-ORs, C(O)-Rs, NRsRt, NRs-C(O)Rt, C(O)-NRsRt, N[C(O)Rs][C(O)Rt], SRs, 할로겐, CN, 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고;
여기서
Rs 및 Rt는 독립적으로 H, C1-10-알킬, C2-10-알케닐 및 C2-10-알키닐로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
C1-10-알킬, C2-10-알케닐 및 C2-10-알키닐은 할로겐, CN 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있다.
5 내지 12원 고리계는 R100 및 R101, 각각의 R102 및 R103, 각각의 R104 및 R105가 부착되어 있는 원자 이외에, CH2, O, S 및 NRu로 이루어진 군으로부터 선택된 고리원을 함유할 수 있고, 여기서 Ru는 각 경우에 H, C1-10-알킬, C2-10-알케닐 및 C2-10-알키닐로 이루어진 군으로부터 선택된다.
M1 및 M2가 L1과 L2 사이의 전자 공액 연결을 가능하게 하는 것인 화학식 1, 1', 2 및 2'의 모이어티가 바람직하다.
하기 화학식의 적어도 1개의 단위를 포함하는 중합체가 바람직하다.
Figure 112019068054300-pct00021
Figure 112019068054300-pct00022
Figure 112019068054300-pct00023
n, m, L1, L2, X, Q, R, R2, R2', R2"은 상기 정의된 바와 같고;
Y는 각 경우에 O, S, Se 또는 Te, 바람직하게는 O, S 또는 Se, 보다 바람직하게는 S 또는 Se, 가장 바람직하게는 S로 이루어진 군으로부터 선택된다.
화학식 1a, 1b, 1d, 1e 또는 1f의 적어도 1개의 단위를 포함하는 중합체가 보다 바람직하고, n, m, L1, L2, X, Q, R, R2, R2', R2"는 상기 정의된 바와 같다.
하기 화학식의 적어도 1개의 단위를 포함하는 중합체가 보다 더 바람직하다.
Figure 112019068054300-pct00024
여기서 n, m, L1, L2, X, Q, R, R2, R2', R2"은 상기 정의된 바와 같다.
하기 화학식의 적어도 1개의 단위를 포함하는 중합체가 보다 더 바람직하다.
Figure 112019068054300-pct00025
여기서 n, m, L1, L2, X, Q, R, R2, R2', R2"은 상기 정의된 바와 같다.
하기 화학식의 적어도 1개의 단위를 포함하는 중합체가 가장 바람직하다.
Figure 112019068054300-pct00026
여기서 n, m, L1, L2, X, Q, R, R2, R2', R2"은 상기 정의된 바와 같다.
바람직하게는, 본 발명의 중합체는 중합체의 중량을 기준으로 적어도 60 중량%의 화학식 (1) 또는 (1')의 단위를 포함한다.
보다 바람직하게는, 본 발명의 중합체는 중합체의 중량을 기준으로 적어도 80 중량%의 화학식 (1) 또는 (1')의 단위를 포함한다.
가장 바람직하게는, 본 발명의 중합체는 본질적으로 화학식 (1) 또는 (1')의 단위로 이루어진다.
바람직하게는, R 및 R1은 각 경우에 H, C1-100-알킬, C2-100-알케닐, C2-100-알키닐, C5-12-시클로알킬, C6-18-아릴 및 5 내지 20원 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
C1-100-알킬, C2-100-알케닐 및 C2-100-알키닐은 독립적으로 C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 5 내지 14원 헤테로아릴, ORa, OC(O)-Ra, C(O)-ORa, C(O)-Ra, NRa-C(O)Rb, C(O)-NRaRb, SRa, Si(RSia)(RSib)(RSic), -O-Si(RSia)(RSib)(RSic), 할로겐, 및 CN으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 40개의 치환기로 치환될 수 있고; C1-100-알킬, C2-100-알케닐 및 C2-100-알키닐의, 인접 CH2-기는 아닌 적어도 2개의 CH2-기가 O 또는 S로 대체될 수 있고,
C5-12-시클로알킬은 독립적으로 C1-60-알킬, C2-60-알케닐, C2-60-알키닐, C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 5 내지 14원 헤테로아릴, ORa, OC(O)-Ra, C(O)-ORa, C(O)-Ra, NRa-C(O)Rb, C(O)-NRaRb, SRa, Si(RSia)(RSib)(RSic), -O-Si(RSia)(RSib)(RSic), 할로겐, 및 CN으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 6개의 치환기로 치환될 수 있고; C5-12-시클로알킬의, 인접 CH2-기는 아닌 1 또는 2개의 CH2-기가 O, S, OC(O), CO, NRa 또는 NRa-CO로 대체될 수 있고,
C6-18-아릴 및 5 내지 20원 헤테로아릴은 독립적으로 C1-60-알킬, C2-60-알케닐, C2-60-알키닐, C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 5 내지 14원 헤테로아릴, ORa, OC(O)-Ra, C(O)-ORa, C(O)-Ra, NRa-C(O)Rb, C(O)-NRaRb, SRa, Si(RSia)(RSib)(RSic), -O-Si(RSia)(RSib)(RSic), 할로겐, 및 CN으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 6개의 치환기로 치환될 수 있고,
여기서
Ra 및 Rb는 독립적으로 H, C1-60-알킬, C2-60-알케닐, C2-60-알키닐, C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴 및 5 내지 14원 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고,
RSia, RSib 및 RSic는 독립적으로 H, C1-60-알킬, C2-60-알케닐, C2-60-알키닐, C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 5 내지 14원 헤테로아릴, O-C1-60-알킬, O-C2-60-알케닐, O-C2-60-알키닐, O-C5-8-시클로알킬, -[O-SiRSidRSie]o-RSif로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
o는 1 내지 50의 정수이고,
RSid, RSie 및 RSif는 독립적으로 H, C1-60-알킬, C2-60-알케닐, C2-60-알키닐, C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴, -[O-SiRSigRSih]p-RSii로 이루어진 군으로부터 선택되고
여기서
p는 1 내지 50의 정수이고,
RSig, RSih 및 RSii는 독립적으로 H, C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, O-Si(CH3)3으로 이루어진 군으로부터 선택되고,
C1-60-알킬, C2-60-알케닐 및 C2-60-알키닐은 C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, ORc, OC(O)-Rc, C(O)-ORc, C(O)-Rc, NRc-C(O)Rd, C(O)-NRcRd, SRc, Si(RSij)(RSik)(RSil), -O-Si(RSij)(RSik)(RSil), 할로겐, 및 CN으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 20개의 치환기로 치환될 수 있고; C1-60-알킬, C2-60-알케닐 및 C2-60-알키닐의, 인접 CH2-기는 아닌 적어도 2개의 CH2-기가 O 또는 S로 대체될 수 있고,
C5-8-시클로알킬은 C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, ORc, OC(O)-Rc, C(O)-ORc, C(O)-Rc, NRc-C(O)Rd, C(O)-NRcRd, SRc, Si(RSij)(RSik)(RSil), -O-Si(RSij)(RSik)(RSil), 할로겐, 및 CN으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고; C5-8-시클로알킬의, 인접 CH2-기는 아닌 1 또는 2개의 CH2-기가 O, S, OC(O), CO, NRc 또는 NRc-CO로 대체될 수 있고,
C6-14-아릴 및 5 내지 14원 헤테로아릴은 독립적으로 C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, ORc, OC(O)-Rc, C(O)-ORc, C(O)-Rc, NRc-C(O)Rd, C(O)-NRcRd, SRc, Si(RSij)(RSik)(RSil), -O-Si(RSij)(RSik)(RSil), 할로겐 및 CN으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고;
여기서
Rc 및 Rd는 독립적으로 H, C1-30-알킬, C2-30-알케닐 및 C2-30-알키닐로 이루어진 군으로부터 선택되고,
RSij, RSik 및 RSil은 독립적으로 H, C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, -[O-SiRSimRSin]q-RSio로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
q는 1 내지 50의 정수이고,
RSim, RSin, RSio는 독립적으로 H, C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, O-C1-30-알킬, O-C2-30-알케닐, O-C2-30-알키닐, O-C5-6-시클로알킬, O-C6-10-아릴, O-5 내지 10원 헤테로아릴, -[O-SiRSipRSiq]r-RSir, NR70R80, 할로겐, 및 O-C(O)-R70으로 이루어진 군으로부터 선택되고;
여기서
r은 1 내지 50의 정수이고,
RSip, RSiq, RSir은 독립적으로 H, C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, O-C1-30-알킬, O-C2-30-알케닐, O-C2-30-알키닐, O-C5-6-시클로알킬, O-C6-10-아릴, O-5 내지 10원 헤테로아릴, O-Si(CH3)3, NR700R800, 할로겐 및 O-C(O)-R700으로 이루어진 군으로부터 선택되고,
R70, R80, R700 및 R800은 독립적으로 H, C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 및 5 내지 10원 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고,
C1-30-알킬, C2-30-알케닐 및 C2-30-알키닐은 할로겐 및 CN으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 10개의 치환기로 치환될 수 있다.
보다 바람직하게는, R 및 R1은 각 경우에 C1-100-알킬, C2-100-알케닐 및 C2-100-알키닐로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
C1-100-알킬, C2-100-알케닐 및 C2-100-알키닐은 독립적으로 C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 5 내지 14원 헤테로아릴, ORa, OC(O)-Ra, C(O)-ORa, C(O)-Ra, NRa-C(O)Rb, C(O)-NRaRb, SRa, Si(RSia)(RSib)(RSic), -O-Si(RSia)(RSib)(RSic), 할로겐, 및 CN으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 40개의 치환기로 치환될 수 있고; C1-100-알킬, C2-100-알케닐 및 C2-100-알키닐의, 인접 CH2-기는 아닌 적어도 2개의 CH2-기가 O 또는 S로 대체될 수 있고,
여기서
Ra 및 Rb는 독립적으로 H, C1-60-알킬, C2-60-알케닐, C2-60-알키닐, C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴 및 5 내지 14원 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고,
RSia, RSib 및 RSic는 독립적으로 H, C1-60-알킬, C2-60-알케닐, C2-60-알키닐, C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴, -[O-SiRSidRSie]o-RSif로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
o는 1 내지 50의 정수이고,
RSid, RSie 및 RSif는 독립적으로 H, C1-60-알킬, C2-60-알케닐, C2-60-알키닐, C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴, -[O-SiRSigRSih]p-RSii로 이루어진 군으로부터 선택되고
여기서
p는 1 내지 50의 정수이고,
RSig RSih, RSii는 독립적으로 H, C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, O-Si(CH3)3으로 이루어진 군으로부터 선택되고,
C1-60-알킬, C2-60-알케닐 및 C2-60-알키닐은 C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, ORc, OC(O)-Rc, C(O)-ORc, C(O)-Rc, NRc-C(O)Rd, C(O)-NRcRd, SRc, Si(RSij)(RSik)(RSil), -O-Si(RSij)(RSik)(RSil), 할로겐, 및 CN으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 20개의 치환기로 치환될 수 있고; C1-60-알킬, C2-60-알케닐 및 C2-60-알키닐의, 인접 CH2-기는 아닌 적어도 2개의 CH2-기가 O 또는 S로 대체될 수 있고,
C5-8-시클로알킬은 C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, ORc, OC(O)-Rc, C(O)-ORc, C(O)-Rc, NRc-C(O)Rd, C(O)-NRcRd, SRc, Si(RSij)(RSik)(RSil), -O-Si(RSij)(RSik)(RSil), 할로겐, 및 CN으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고; C5-8-시클로알킬의, 인접 CH2-기는 아닌 1 또는 2개의 CH2-기가 O, S, OC(O), CO, NRc 또는 NRc-CO로 대체될 수 있고,
C6-14-아릴 및 5 내지 14원 헤테로아릴은 독립적으로 C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, ORc, OC(O)-Rc, C(O)-ORc, C(O)-Rc, NRc-C(O)Rd, C(O)-NRcRd, SRc, Si(RSij)(RSik)(RSil), -O-Si(RSij)(RSik)(RSil), 할로겐, 및 CN으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고;
여기서
Rc 및 Rd는 독립적으로 H, C1-30-알킬, C2-30-알케닐 및 C2-30-알키닐로 이루어진 군으로부터 선택되고,
RSij, RSik 및 RSil은 독립적으로 H, C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, -[O-SiRSimRSin]q-RSio로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
q는 1 내지 50의 정수이고,
RSim, RSin, RSio는 독립적으로 H, C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, -[O-SiRSipRSiq]r-RSir로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
r은 1 내지 50의 정수이고,
RSip, RSiq, RSir은 독립적으로 H, C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, O-Si(CH3)3으로 이루어진 군으로부터 선택되고,
C1-30-알킬, C2-30-알케닐 및 C2-30-알키닐은 할로겐 및 CN으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 10개의 치환기로 치환될 수 있다.
보다 더 바람직하게는, R 및 R1은 각 경우에 C1-50-알킬, C2-50-알케닐 및 C2-50-알키닐로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
C1-50-알킬, C2-50-알케닐 및 C2-50-알키닐은 독립적으로 C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, ORa, SRa, Si(RSia)(RSib)(RSic), -O-Si(RSia)(RSib)(RSic), 할로겐, 및 CN으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 20개의 치환기로 치환될 수 있고; C1-50-알킬, C2-50-알케닐 및 C2-50-알키닐의, 인접 CH2-기는 아닌 적어도 2개의 CH2-기가 O 또는 S로 대체될 수 있고,
여기서
Ra는 독립적으로 H, C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-6-시클로알킬 및 C6-10-아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고,
RSia, RSib 및 RSic는 독립적으로 H, C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, -[O-SiRSidRSie]o-RSif로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
o는 1 내지 50의 정수이고,
RSid, RSie, RSif는 독립적으로 H, C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, -[O-SiRSigRSih]p-RSii로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
p는 1 내지 50의 정수이고,
RSig RSih, RSii는 독립적으로 H, C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, O-Si(CH3)3으로 이루어진 군으로부터 선택되고,
C1-30-알킬, C2-30-알케닐 및 C2-30-알키닐은 할로겐 및 CN으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 10개의 치환기로 치환될 수 있다.
보다 더 바람직하게는, R 및 R1은 각 경우에 C1-50-알킬, C3-50-알케닐 및 C3-50-알키닐로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
C1-50-알킬, C3-50-알케닐 및 C3-50-알키닐은 독립적으로 C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, ORa, SRa, Si(RSia)(RSib)(RSic), 할로겐, 및 CN으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 20개의 치환기로 치환될 수 있고; C1-36-알킬, C2-36-알케닐 및 C2-36-알키닐의, 인접 CH2-기는 아닌 적어도 2개의 CH2-기가 O 또는 S로 대체될 수 있고,
여기서
Ra는 독립적으로 H, C1-20-알킬, C3-20-알케닐, C3-20-알키닐, C5-6-시클로알킬 및 C6-10-아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고,
RSia, RSib 및 RSic는 독립적으로 H, C1-20-알킬, C2-20-알케닐, C2-20-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, -[O-SiRSidRSie]o-RSif로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
o는 1 내지 50의 정수이고,
RSid, RSie, RSif는 독립적으로 H, C1-30-알킬, C2-20-알케닐, C2-20-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, -[O-SiRSigRSih]p-RSii로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
p는 1 내지 50의 정수이고,
RSig RSih, RSii는 독립적으로 H, C1-30-알킬, C2-20-알케닐, C2-20-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, O-Si(CH3)3으로 이루어진 군으로부터 선택되고,
C1-20-알킬, C2-20-알케닐 및 C2-20-알키닐은 할로겐 및 CN으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 10개의 치환기로 치환될 수 있다.
가장 바람직하게는, R 및 R1은 각 경우에 C1-50-알킬, C3-50-알케닐 및 C3-50-알키닐로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
C1-50-알킬, C3-50-알케닐 및 C3-50-알키닐은 독립적으로 ORa, SRa, Si(RSia)(RSib)(RSic) 및 할로겐으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 10개의 치환기로 치환될 수 있고; C1-50-알킬, C3-50-알케닐 및 C3-50-알키닐의, 인접 CH2-기는 아닌 적어도 2개의 CH2-기가 O 또는 S로 대체될 수 있고,
여기서
Ra는 독립적으로 H, C1-20-알킬, C3-20-알케닐, C3-20-알키닐, C5-6-시클로알킬 및 C6-10-아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고,
RSia, RSib 및 RSic는 독립적으로 H, C1-20-알킬, C2-20-알케닐, C2-20-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, -[O-SiRSidRSie]o-RSif로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
o는 1 내지 50의 정수이고,
RSid, RSie, RSif는 독립적으로 H, C1-30-알킬, C2-20-알케닐, C2-20-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, -[O-SiRSigRSih]p-RSii로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
p는 1 내지 50의 정수이고,
RSig RSih, RSii는 독립적으로 H, C1-30-알킬, C2-20-알케닐, C2-20-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, O-Si(CH3)3으로 이루어진 군으로부터 선택되고,
C1-20-알킬, C2-20-알케닐 및 C2-20-알키닐은 할로겐 및 CN으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 10개의 치환기로 치환될 수 있다.
특히 바람직하게는, R 및 R1은 각 경우에 C1-50-알킬, C3-50-알케닐 및 C3-50-알키닐로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
C1-50-알킬, C3-50-알케닐 및 C3-50-알키닐은 1 내지 10개의 플루오린 기로 치환될 수 있고; C1-50-알킬, C3-50-알케닐 및 C3-50-알키닐의, 인접 CH2-기는 아닌 적어도 2개의 CH2-기가 O 또는 S로 대체될 수 있다.
특히, R 및 R1은 각 경우에 비치환된 C1-50-알킬, C3-50-알케닐 및 C3-50-알키닐, 특히 C1-36-알킬, 보다 특히 C8-36-알킬이다.
바람직하게는, R2, R2', R2" 및 R*은 각 경우에 수소, C1-30-알킬 및 할로겐으로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
C1-30-알킬은 독립적으로 C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 5 내지 14원 헤테로아릴, ORe, OC(O)-Re, C(O)-ORe, C(O)-Re, NReRf, NRe-C(O)Rf, C(O)-NReRf, N[C(O)Re][C(O)Rf], SRe, 할로겐, CN, SiRSisRSitRSiu 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 10개의 치환기로 치환될 수 있고; C1-30-알킬의, 인접 CH2-기는 아닌 적어도 2개의 CH2-기가 O 또는 S로 대체될 수 있고,
여기서
RSis, RSit 및 RSiu는 서로 독립적으로 H, C1-20-알킬, C2-20-알케닐, C2-20-알키닐, C5-6-시클로알킬, 페닐 및 O-Si(CH3)3으로 이루어진 군으로부터 선택되고,
Re 및 Rf는 독립적으로 H, C1-20-알킬, C3-20-알케닐, C3-20-알키닐, C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
C1-20-알킬, C3-20-알케닐 및 C3-20-알키닐은 C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, ORg, OC(O)-Rg, C(O)-ORg, C(O)-Rg, NRgRh, NRg-C(O)Rh, C(O)-NRgRh, N[C(O)Rg][C(O)Rh], SRg, 할로겐, CN, 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고;
C5-8-시클로알킬은 C1-10-알킬, C2-10-알케닐, C2-10-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, ORg, OC(O)-Rg, C(O)-ORg, C(O)-Rg, NRgRh, NRg-C(O)Rh, C(O)-NRgRh, N[C(O)Rg][C(O)Rh], SRg, 할로겐, CN, 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고;
C6-14-아릴 및 5 내지 14원 헤테로아릴은 독립적으로 C1-10-알킬, C2-10-알케닐, C2-10-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, ORg, OC(O)-Rg, C(O)-ORg, C(O)-Rg, NRgRh, NRg-C(O)Rh, C(O)-NRgRh, N[C(O)Rg][C(O)Rh], SRg, 할로겐, CN, 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고;
여기서
Rg 및 Rh는 독립적으로 H, C1-10-알킬, C3-10-알케닐 및 C3-10-알키닐로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
C1-10-알킬, C3-10-알케닐 및 C3-10-알키닐은 할로겐, CN 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있다.
보다 바람직하게는, R2, R2', R2" 및 R*은 각 경우에 수소, 비치환된 C1-30-알킬 및 할로겐으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
특히, R2, R2', R2" 및 R*은 각 경우에 수소이다.
바람직하게는, n은 0, 1 또는 2이다. 보다 바람직하게는, n은 0 또는 1이다. 가장 바람직하게는, n은 0이다.
바람직하게는, m은 0, 1 또는 2이다.
일부 실시양태에서, L1 및 L2는 각 경우에 서로 독립적으로 바람직하게는 C6-30-아릴렌, 5 내지 30원 헤테로아릴렌, 및
Figure 112019068054300-pct00027
로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
C6-30-아릴렌 및 5 내지 30원 헤테로아릴렌은 각 경우에 C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-12-시클로알킬, C6-18-아릴 및 5 내지 20원 헤테로아릴, OR31, OC(O)-R31, C(O)-OR31, C(O)-R31, NR31R32, NR31-C(O)R32, C(O)-NR31R32, SR31, 할로겐, CN, SiRSivRSiwRSix 및 OH로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 6개의 치환기 R3으로 치환될 수 있고,
여기서
Figure 112019068054300-pct00028
는 각 경우에 C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-12-시클로알킬, C6-18-아릴 및 5 내지 20원 헤테로아릴, C(O)-R41, C(O)-NR41R42, C(O)-OR41 및 CN으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 또는 2개의 치환기 R4로 치환될 수 있고,
여기서
R31, R32, R41 및 R42는 각 경우에 서로 독립적으로 H, C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-12-시클로알킬, C6-18-아릴 및 5 내지 20원 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
C1-30-알킬, C2-30-알케닐 및 C2-30-알키닐은 독립적으로 C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 5 내지 14원 헤테로아릴, ORi, OC(O)-Rj, C(O)-ORi, C(O)-Ri, NRiRj, NRi-C(O)Rj, C(O)-NRiRj, N[C(O)Ri][C(O)Rj], SRi, 할로겐, CN, SiRSivRSiwRSix 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 10개의 치환기로 치환될 수 있고; C1-30-알킬, C2-30-알케닐 및 C2-30-알키닐의, 인접 CH2-기는 아닌 적어도 2개의 CH2-기가 O 또는 S로 대체될 수 있고,
C5-12-시클로알킬은 독립적으로 C1-20-알킬, C2-20-알케닐 및 C2-20-알키닐, C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 5 내지 14원 헤테로아릴, ORi, OC(O)-Rj, C(O)-ORi, C(O)-Ri, NRiRj, NRi-C(O)Rj, C(O)-NRiRj, N[C(O)Ri][C(O)Rj], SRi, 할로겐, CN, SiRSivRSiwRSix 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 6개의 치환기로 치환될 수 있고; C5-12-시클로알킬의, 인접 CH2-기는 아닌 1 또는 2개의 CH2-기가 O, S, OC(O), CO, NRi 또는 NRi-CO로 대체될 수 있고,
C6-18-아릴 및 5 내지 20원 헤테로아릴은 독립적으로 C1-20-알킬, C2-20-알케닐, C2-20-알키닐, C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 5 내지 14원 헤테로아릴, ORi, OC(O)-Rj, C(O)-ORi, C(O)-Ri, NRiRj, NRi-C(O)Rj, C(O)-NRiRj, N[C(O)Ri][C(O)Rj], SRi, 할로겐, CN, SiRSivRSiwRSix 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 6개의 치환기로 치환될 수 있고,
여기서
RSiv, RSiw, RSix는 서로 독립적으로 H, C1-20-알킬, C2-20-알케닐, C2-20-알키닐, C5-6-시클로알킬, 페닐 및 O-Si(CH3)3으로 이루어진 군으로부터 선택되고,
Ri 및 Rj는 독립적으로 H, C1-20-알킬, C3-20-알케닐, C3-20-알키닐, C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
C1-20-알킬, C3-20-알케닐 및 C3-20-알키닐은 C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, ORk, OC(O)-Rl, C(O)-ORk, C(O)-Rk, NRkRl, NRk-C(O)Rl, C(O)-NRkRl, N[C(O)Rk][C(O)Rl], SRk, 할로겐, CN, 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고;
C5-8-시클로알킬은 C1-10-알킬, C2-10-알케닐, C2-10-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, ORk, OC(O)-Rl, C(O)-ORk, C(O)-Rk, NRkRl, NRk-C(O)Rl, C(O)-NRkRl, N[C(O)Rk][C(O)Rl], SRk, 할로겐, CN, 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고,
C6-14-아릴 및 5 내지 14원 헤테로아릴은 독립적으로 C1-10-알킬, C2-10-알케닐, C2-10-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, ORk, OC(O)-Rl, C(O)-ORk, C(O)-Rk, NRkRl, NRk-C(O)Rl, C(O)-NRkRl, N[C(O)Rk][C(O)Rl], SRk, 할로겐, CN, 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고;
여기서
Rk 및 Rl은 독립적으로 H, C1-10-알킬, C3-10-알케닐 및 C3-10-알키닐로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
C1-10-알킬, C3-10-알케닐 및 C3-10-알키닐은 할로겐, CN 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있다.
일부 실시양태에서, L1 및 L2는 각 경우에 서로 독립적으로 C6-C30-아릴렌 및 5 내지 30원 헤테로아릴렌, 및
Figure 112019068054300-pct00029
로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
C6-30-아릴렌 및 5 내지 30원 헤테로아릴렌은 각 경우에 C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-12-시클로알킬, C6-18-아릴 및 5 내지 20원 헤테로아릴, OR31, OC(O)-R31, C(O)-OR31, C(O)-R31, NR31R32, NR31-C(O)R32, C(O)-NR31R32, SR31, 할로겐, CN, SiRSivRSiwRSix 및 OH로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 6개의 치환기 R3으로 치환될 수 있고,
여기서
Figure 112019068054300-pct00030
는 각 경우에 C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-12-시클로알킬, C6-18-아릴 및 5 내지 20원 헤테로아릴, C(O)-R41, C(O)-NR41R42, C(O)-OR41 및 CN으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 또는 2개의 치환기 R4로 치환될 수 있고,
여기서
R31, R32, R41 및 R42는 각 경우에 서로 독립적으로 H, C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-12-시클로알킬, C6-18-아릴 및 5 내지 20원 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
C1-30-알킬, C2-30-알케닐 및 C2-30-알키닐은 독립적으로 C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 5 내지 14원 헤테로아릴, ORi, OC(O)-Rj, C(O)-ORi, C(O)-Ri, NRiRj, NRi-C(O)Rj, C(O)-NRiRj, N[C(O)Ri][C(O)Rj], SRi, 할로겐, CN, SiRSivRSiwRSix 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 10개의 치환기로 치환될 수 있고; C1-30-알킬, C2-30-알케닐 및 C2-30-알키닐의, 인접 CH2-기는 아닌 적어도 2개의 CH2-기가 O 또는 S로 대체될 수 있고,
C5-12-시클로알킬은 독립적으로 C1-20-알킬, C2-20-알케닐 및 C2-20-알키닐, C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 5 내지 14원 헤테로아릴, ORi, OC(O)-Rj, C(O)-ORi, C(O)-Ri, NRiRj, NRi-C(O)Rj, C(O)-NRiRj, N[C(O)Ri][C(O)Rj], SRi, 할로겐, CN, SiRSivRSiwRSix 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 6개의 치환기로 치환될 수 있고; C5-12-시클로알킬의, 인접 CH2-기는 아닌 1 또는 2개의 CH2-기가 O, S, OC(O), CO, NRi 또는 NRi-CO로 대체될 수 있다.
바람직하게는, L1 및 L2는 각 경우에 서로 독립적으로 C6-30-아릴렌 및 5 내지 30원 헤테로아릴렌, 및
Figure 112019068054300-pct00031
로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서 C6-30-아릴렌 및 5 내지 30원 헤테로아릴렌은 하기로 이루어진 군으로부터 선택되고,
Figure 112019068054300-pct00032
Figure 112019068054300-pct00033
여기서
R104 및 R105는 각 경우에 독립적으로 H, 또는 C1-20-알킬 및 C6-14-아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
C1-20-알킬은 ORs 및 할로겐으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고;
C6-14-아릴은 독립적으로 C1-10-알킬, ORs 및 할로겐으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고;
여기서
Rs는 독립적으로 H 및 C1-10-알킬로 이루어진 군으로부터 선택되고,
R1은 각 경우에 C1-36-알킬, C3-36-알케닐 및 C3-36-알키닐로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
C1-36-알킬, C3-36-알케닐 및 C3-36-알키닐은 독립적으로 C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, ORa, SRa, Si(RSia)(RSib)(RSic), -O-Si(RSia)(RSib)(RSic), 할로겐, 및 CN으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 20개의 치환기로 치환될 수 있고; C1-36-알킬, C2-36-알케닐 및 C2-36-알키닐의, 인접 CH2-기는 아닌 적어도 2개의 CH2-기가 O 또는 S로 대체될 수 있고,
여기서
Ra는 독립적으로 H, C1-20-알킬, C3-20-알케닐, C3-20-알키닐, C5-6-시클로알킬 및 C6-10-아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고
RSia, RSib 및 RSic는 독립적으로 H, C1-20-알킬, C2-20-알케닐, C2-20-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, -[O-SiRSidRSie]o-RSif로 이루어진 군으로부터 선택되고
여기서
o는 1 내지 50의 정수이고,
RSid, RSie, RSif는 독립적으로 H, C1-30-알킬, C2-20-알케닐, C2-20-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, -[O-SiRSigRSih]p-RSii로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
p는 1 내지 50의 정수이고,
RSig RSih, RSii는 독립적으로 H, C1-30-알킬, C2-20-알케닐, C2-20-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, O-Si(CH3)3으로 이루어진 군으로부터 선택되고,
C1-20-알킬, C2-20-알케닐 및 C2-20-알키닐은 할로겐 및 CN으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 10개의 치환기로 치환될 수 있고,
여기서
C6-30-아릴렌 및 5 내지 30원 헤테로아릴렌은 C1-30-알킬, C1-30-알콕시, CN 및 할로겐으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 6개의 치환기 R3으로 각 경우에 치환될 수 있고,
여기서
Figure 112019068054300-pct00034
은 C1-30-알킬, C(O)-R41, C(O)-OR41 및 CN으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 또는 2개의 치환기 R4로 각 경우에 치환될 수 있고,
여기서
R41은 각 경우에 C1-30-알킬이다.
보다 바람직하게는, L1 및 L2는 각 경우에 서로 독립적으로 C6-30-아릴렌 및 5 내지 30원 헤테로아릴렌 및
Figure 112019068054300-pct00035
이고
여기서 C6-30-아릴렌 및 5 내지 30원 헤테로아릴렌은 하기로 이루어진 군으로부터 선택되고
Figure 112019068054300-pct00036
Figure 112019068054300-pct00037
여기서
R104 및 R105는 각 경우에 독립적으로 H 및 C1-20-알킬로 이루어진 군으로부터 선택되고,
X'는 O, S, 또는 Se, 바람직하게는 S 또는 Se, 특히 바람직하게는 S이고,
R1은 각 경우에 독립적으로 C1-36-알킬 기이고,
여기서
5 내지 30원 헤테로아릴렌은 C1-30-알킬, C1-30-알콕시, CN 및 할로겐으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 6개의 치환기 R3으로 각 경우에 치환될 수 있고,
여기서
Figure 112019068054300-pct00038
는 비치환된다.
특히, L1 및 L2는 각 경우에 서로 독립적으로 C6-30-아릴렌 및 5 내지 30원 헤테로아릴렌 및
Figure 112019068054300-pct00039
이고
여기서 C6-30-아릴렌 및 5 내지 30원 헤테로아릴렌은 하기로 이루어진 군으로부터 선택되고
Figure 112019068054300-pct00040
여기서
5 내지 30원 헤테로아릴렌은 비치환되고,
X'는 O, S, 또는 Se, 바람직하게는 S 또는 Se, 특히 바람직하게는 S이고,
R1은 각 경우에 독립적으로 C1-36-알킬 기이다.
화학식 (1) 또는 (1')의 적어도 1개의 단위를 포함하는 보다 더 바람직한 중합체에서
R1은 각 경우에 C1-36-알킬, C2-36-알케닐 및 C2-36-알키닐로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
C1-36-알킬, C2-36-알케닐 및 C2-36-알키닐은 독립적으로 C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, ORa, SRa, Si(RSia)(RSib)(RSic), -O-Si(RSia)(RSib)(RSic), 할로겐, 및 CN으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 20개의 치환기로 치환될 수 있고; C1-36-알킬, C2-36-알케닐 및 C2-36-알키닐의, 인접 CH2-기는 아닌 적어도 2개의 CH2-기가 O 또는 S로 대체될 수 있고,
여기서
Ra 및 Rb는 독립적으로 H, C1-20-알킬, C2-20-알케닐, C2-20-알키닐, C5-6-시클로알킬 및 C6-10-아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고,
RSia, RSib 및 RSic는 독립적으로 H, C1-20-알킬, C2-20-알케닐, C2-20-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, -[O-SiRSidRSie]o-RSif로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
o는 1 내지 50의 정수이고,
RSid, RSie, RSif는 독립적으로 H, C1-30-알킬, C2-20-알케닐, C2-20-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, -[O-SiRSigRSih]p-RSii로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
p는 1 내지 50의 정수이고,
RSig RSih, RSii는 독립적으로 H, C1-30-알킬, C2-20-알케닐, C2-20-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, O-Si(CH3)3으로 이루어진 군으로부터 선택되고,
C1-20-알킬, C2-20-알케닐 및 C2-20-알키닐은 할로겐 및 CN으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 10개의 치환기로 치환될 수 있고,
R2는 각 경우에 비치환된 수소, C1-30-알킬 및 할로겐으로 이루어진 군으로부터 선택되고,
n은 0 또는 1이고,
m은 0, 1 또는 2이고,
L1 및 L2는 각 경우에 서로 독립적으로 5 내지 30원 헤테로아릴렌, 및
Figure 112019068054300-pct00041
로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서 5 내지 30원 헤테로아릴렌은 하기로 이루어진 군으로부터 선택되고,
Figure 112019068054300-pct00042
여기서
R104 및 R105는 각 경우에 독립적으로 H, C1-20-알킬, C2-20-알케닐, C2-20-알키닐, C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택되거나, 또는 R104 및 R105는, 동일한 원자에 부착된 경우에, 이들이 부착되어 있는 원자와 함께, 5 내지 12원 고리계를 형성하고,
여기서
C1-20-알킬, C2-20-알케닐 및 C2-20-알키닐은 C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, ORs, OC(O)-Rt, C(O)-ORs, C(O)-Rs, NRsRt, NRs-C(O)Rt, C(O)-NRsRt, N[C(O)Rs][C(O)Rt], SRs, 할로겐, CN, 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고;
C5-8-시클로알킬은 C1-10-알킬, C2-10-알케닐, C2-10-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, ORs, OC(O)-Rt, C(O)-ORs, C(O)-Rs, NRsRt, NRs-C(O)Rt, C(O)-NRsRt, N[C(O)Rs][C(O)Rt], SRs, 할로겐, CN, 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고;
C6-14-아릴 및 5 내지 14원 헤테로아릴은 독립적으로 C1-10-알킬, C2-10-알케닐, C2-10-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, ORs, OC(O)-Rt, C(O)-ORs, C(O)-Rs, NRsRt, NRs-C(O)Rt, C(O)-NRsRt, N[C(O)Rs][C(O)Rt], SRs, 할로겐, CN, 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고;
5 내지 12원 고리계는 C1-10-알킬, C2-10-알케닐, C2-10-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, ORs, OC(O)-Rt, C(O)-ORs, C(O)-Rs, NRsRt, NRs-C(O)Rt, C(O)-NRsRt, N[C(O)Rs][C(O)Rt], SRs, 할로겐, CN, 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고;
여기서
Rs 및 Rt는 독립적으로 H, C1-10-알킬, C2-10-알케닐 및 C2-10-알키닐로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
C1-10-알킬, C2-10-알케닐 및 C2-10-알키닐은 할로겐, CN 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고,
여기서
5 내지 30원 헤테로아릴렌은 각 경우에 C1-30-알킬 및 할로겐으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 6개의 치환기 R3으로 치환될 수 있고,
여기서
Figure 112019068054300-pct00043
는 각 경우에 C1-30-알킬, C(O)-R41, C(O)-OR41 및 CN으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 또는 2개의 치환기 R4로 치환될 수 있고,
여기서
R41은 각 경우에 C1-30-알킬이다.
화학식 (1) 또는 (1')의 적어도 1개의 단위를 포함하는 가장 바람직한 중합체에서
R1은 각 경우에 비치환된 C1-36-알킬이고,
R2는 수소이고,
n은 0이고,
m은 0, 1 또는 2이고,
L1 및 L2는 각 경우에 서로 독립적으로 5 내지 30원 헤테로아릴렌이고,
여기서 5 내지 30원 헤테로아릴렌은
Figure 112019068054300-pct00044
로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
5 내지 30원 헤테로아릴렌은 R3, 특히 플루오린으로 치환될 수 있다.
다른 바람직한 실시양태에서 L1 및 L2는 하기로부터 선택되고
Figure 112019068054300-pct00045
여기서
R1은 각 경우에 비치환된 C1-36-알킬이고,
R3 및 R4는 수소이고;
n은 0, 1 또는 2이고;
m은 0, 1 또는 2이다.
본 발명의 특히 바람직한 중합체는 하기 화학식의 적어도 1개의 단위를 포함하고,
Figure 112019068054300-pct00047
Figure 112019068054300-pct00048
Figure 112019068054300-pct00049
여기서 화학식 1a-1의 적어도 1개의 기를 포함하는 중합체가 특히 바람직하고,
여기서 p는 2 내지 1000의 정수이고,
여기서 X, X', Q, R, R2, R2', R2"는 상기에 정의된 바와 같다.
본 발명의 또 다른 실시양태에서, 특히 바람직한 중합체는 하기 화학식의 적어도 1개의 단위를 포함하고,
Figure 112019068054300-pct00050
Figure 112019068054300-pct00051
여기서 화학식 1b-1의 적어도 1개의 기를 포함하는 중합체가 특히 바람직하고,
본 발명의 또 다른 실시양태에서, 특히 바람직한 중합체는 하기 화학식의 적어도 1개의 단위를 포함하고,
Figure 112019068054300-pct00052
Figure 112019068054300-pct00053
Figure 112019068054300-pct00054
여기서 화학식 1f-1의 적어도 1개의 기를 포함하는 중합체가 특히 바람직하고,
여기서 p는 2 내지 1000의 정수이고,
여기서 X, X', Q, R, R2, R2', R2"는 상기에 정의된 바와 같고;
p는 바람직하게는 3 내지 200, 보다 바람직하게는 4 내지 100, 가장 바람직하게는 5 내지 50이고,
R은 바람직하게는 각 경우에 C1-36-알킬이고,
R2, R2' 및 R2"는 바람직하게는 각 경우에 수소이고,
Q는 바람직하게는 각 경우에 탄소이고,
X는 바람직하게는 각 경우에 S 또는 Se, 특히 S이고,
X'는 바람직하게는 각 경우에 S 또는 Se, 특히 S이다.
본 발명의 중합체는 바람직하게는 1 내지 10000 kDa의 중량 평균 분자량 (Mw) 및 1 내지 10000 kDa의 수 평균 분자량 (Mn)을 갖는다. 본 발명의 중합체는 보다 바람직하게는 1 내지 1000 kDa의 중량 평균 분자량 (Mw) 및 1 내지 100 kDa의 수 평균 분자량 (Mn)을 갖는다. 본 발명의 중합체는 보다 더 바람직하게는 5 내지 1000 kDa의 중량 평균 분자량 (Mw) 및 5 내지 100 kDa의 수 평균 분자량 (Mn)을 갖는다. 본 발명의 중합체는 보다 더 바람직하게는 10 내지 1000 kDa의 중량 평균 분자량 (Mw) 및 10 내지 100 kDa의 수 평균 분자량 (Mn)을 갖는다. 본 발명의 중합체는 가장 바람직하게는 10 내지 100 kDa의 중량 평균 분자량 (Mw) 및 5 내지 60 kDa의 수 평균 분자량 (Mn)을 갖는다. 중량 평균 분자량 (Mw) 및 수 평균 분자량 (Mn)은 예를 들어 80℃에서 클로로벤젠 또는 바람직하게는 150℃에서 트리클로로벤젠을 용리액으로서 사용하고 폴리스티렌을 표준물로서 사용하여 겔 투과 크로마토그래피 (GPC)에 의해 결정될 수 있다.
본 발명의 중합체는 관련 기술분야에 공지된 방법, 예를 들어 스즈키(Suzuki)-, 스틸(Stille), 야마모토(Yamamoto)- 또는 직접 헤테로아릴 중합에 의해 제조될 수 있다.
본 발명의 중합체는 전체 중합체 백본을 따라 바람직하게는 완전히 공액된다.
예를 들어, n은 0이고 화학식 (1-I) 또는 (1-I')을 갖는, 화학식 (1) 또는 (1')의 적어도 1개의 단위를 포함하는 본 발명의 중합체는
Figure 112019068054300-pct00055
(여기서, p, M1, M2, Q, X, R, R2, R2', 및 L2는 상기에 정의된 바와 같고,
m은 0, 1, 2, 3 또는 4임),
화학식 (3) 또는 (3')의 화합물을 화학식 (10)의 화합물 1 몰 당량과 반응시킴으로써 제조될 수 있고,
Figure 112019068054300-pct00056
여기서 Z*는 각 경우에 I, Br, Cl 또는 O-S(O)2CF3이고, p, M1, M2, Q, X, R, R2 및 R2'는 상기 정의된 바와 같고,
Figure 112019068054300-pct00057
여기서
L2는 화학식 (1-I)의 화합물에 대해 정의된 바와 같고,
Za 및 Zb는 독립적으로 B(OZ1)(OZ2), SnZ1Z2Z3,
Figure 112019068054300-pct00058
로 이루어진 군으로부터 선택되고
여기서 Z1, Z2, Z3, Z4, Z5 및 Z6은 각 경우에 서로 독립적으로 H 또는 C1-4-알킬이다.
Z*는 바람직하게는 각 경우에 I 또는 Br, 특히 Br이다.
Za 및 Zb는 바람직하게는 독립적으로 군 SnZ1Z2Z3 또는
Figure 112019068054300-pct00059
, 특히 SnZ1Z2Z3으로부터 선택된다.
화학식 (1-I) 또는 (1-I')의 화합물을 포함하는 중합체는 또한 유사하게 화합물 (4) 또는 (4') 및 (11)로부터 수득될 수 있고, 여기서 R, R2, R2', Q, X, L2, Z*, Za 및 Zb의 의미는 상기에 정의되어 있다:
Figure 112019068054300-pct00060
예를 들어, n 및 m은 0이고 화학식 (1-II) 또는 (1-II')을 갖는, 화학식 (1) 또는 (1')의 적어도 1개의 단위를 포함하는 본 발명의 중합체는
Figure 112019068054300-pct00061
(여기서, p, M1, M2, Q, X, R, R2, R2'는 상기에 정의된 바와 같음)
화학식 (3) 또는 (3')의 화합물을 화학식 (4) 또는 (4')의 화합물과 반응시킴으로써 제조될 수 있고,
Figure 112019068054300-pct00062
여기서 Z*는 각 경우에 I, Br, Cl 또는 O-S(O)2CF3이고, R, R2 및 R2'는 상기 정의된 바와 같고,
Figure 112019068054300-pct00063
여기서
R, R2 및 R2'는 화학식 (1-II)의 화합물에 대해 정의된 바와 같고,
Za 및 Zb는 독립적으로 B(OZ1)(OZ2), SnZ1Z2Z3 ,
Figure 112019068054300-pct00064
로 이루어진 군으로부터 선택되고
여기서 Z1, Z2, Z3, Z4, Z5 및 Z6은 각 경우에 서로 독립적으로 H 또는 C1-4-알킬이다.
Z*는 바람직하게는 각 경우에 I 또는 Br, 특히 Br이다.
Za 및 Zb는 바람직하게는 독립적으로 군 SnZ1Z2Z3 또는
Figure 112019068054300-pct00065
, 특히 SnZ1Z2Z3으로부터 선택된다.
Za 및 Zb가 독립적으로 B(OZ1)(OZ2),
Figure 112019068054300-pct00066
(여기서, Z1, Z2, Z3, Z4, Z5 및 Z6은 각 경우에 서로 독립적으로 H 또는 C1-4-알킬임)로 이루어진 군으로부터 선택되는 경우에,
반응은 통상적으로 촉매, 바람직하게는 Pd 촉매 예컨대 Pd(P(Ph)3)4, Pd(OAc)2 및 Pd2(dba)3, 및 염기 예컨대 K3PO4, Na2CO3, K2CO3, LiOH 및 NaOMe의 존재 하에 수행된다. Pd 촉매에 따라, 반응은 또한 포스핀 리간드 예컨대 P(Ph)3, P(o-톨릴)3 및 P(tert-Bu)3의 존재를 필요로 할 수 있다. 반응은 또한 통상적으로 승온에서, 예컨대 40 내지 250℃, 바람직하게는 60 내지 200℃의 범위의 온도에서 수행된다. 반응은 적합한 용매 예컨대 테트라히드로푸란, 톨루엔 또는 클로로벤젠의 존재 하에 수행될 수 있다. 반응은 통상적으로 불활성 기체 하에 수행된다.
Za 및 Zb가 독립적으로 SnZ1Z2Z3인 경우에, 여기서 Z1, Z2 및 Z3은 서로 독립적으로 C1-4-알킬이고, 반응은 통상적으로 촉매, 바람직하게는 Pd 촉매 예컨대 Pd(P(Ph)3)4 및 Pd2(dba)3의 존재 하에 수행된다. Pd 촉매에 따라, 반응은 또한 포스핀 리간드 예컨대 P(Ph)3, P(o-톨릴)3 및 P(tert-Bu)3의 존재를 필요로 할 수 있다. 반응은 또한 통상적으로 승온에서, 예컨대 40 내지 250℃, 바람직하게는 60 내지 200℃의 범위의 온도에서 수행된다. 반응은 적합한 용매, 예컨대 톨루엔 또는 클로로벤젠의 존재 하에 수행될 수 있다. 반응은 통상적으로 불활성 기체 하에 수행된다.
화학식 (3) 또는 (3')의 화합물은 화학식 (5) 또는 (5')의 화합물로부터 관련 기술분야에 공지된 방법에 의해 제조될 수 있다.
예를 들면, 화학식 (3) 또는 (3')의 화합물은
Figure 112019068054300-pct00067
(여기서 Z*는 I, Br, Cl 또는 O-트리플레이트이고, R은 각 경우에 C1-30-알킬이고, R2 및 R2'는 수소임)
화학식 (5) 또는 (5')의 화합물을 Z*-공여자로 처리함으로써 제조될 수 있고
Figure 112019068054300-pct00068
여기서 R은 각 경우에 C1-36-알킬이고, R2 및 R2'는 수소이다.
Z*는 바람직하게는 각 경우에 I 또는 Br, 특히 Br이다.
예를 들어, Z*가 Br인 경우에, Z*-공여자는 N-브로모숙신이미드일 수 있다. Z*-공여자로서 N-브로모숙신이미드를 사용하는 경우에, 반응은 용매로서 CHCl3/아세트산의 존재 하에 0℃에서 수행될 수 있다.
Q는 탄소 원자이고 M1은 페닐 고리인 화학식 (5)의 화합물은 예를 들어 반응식 1에 도시된 합성 경로에 의해 제조될 수 있다. R2, R2', X 및 R은 상기 정의된 의미를 갖는다.
Figure 112019068054300-pct00069
반응식 1
R2는 바람직하게는 수소이고,
R2'는 바람직하게는 수소이고,
X는 바람직하게는 O, S 또는 Se, 보다 바람직하게는 S 또는 Se, 특히 S이고,
R은 바람직하게는 C1-36-알킬이다.
또한, 본 발명의 일부는 화학식 (3), (3'), (4), (4'), (5) 및 (5')의 중간체이고
Figure 112019068054300-pct00070
Figure 112019068054300-pct00071
여기서
R2, R2', R2", X, Q, M1, M2, Za, Zb 및 R은 상기 정의된 의미를 갖는다.
Z*는 각 경우에 I, Br, Cl 또는 O-S(O)2CF3이다.
화학식 (3), (3'), (4), (4'), (5), (5')의 바람직한 중간체에서 각 경우에
R2 및 R2'는 수소, 비치환된 C1-30-알킬 또는 할로겐이고;
X는 O, S 또는 Se이고;
Q는 탄소 원자이고;
R은 수소, C1-36-알킬, C2-36-알케닐, C2-36-알키닐, C5-12-시클로알킬 또는 페닐, 바람직하게는 C1-36-알킬이고;
Z*는 각 경우에 I 또는 Br이고;
Za, Zb
Figure 112019068054300-pct00072
이고, 여기서 Z1-Z4는 메틸이다.
화학식 (3), (3'), (4), (4'), (5), (5')의 보다 바람직한 중간체에서 각 경우에
R2 및 R2'는 수소 또는 할로겐이고;
X는 S 또는 Se이고;
Q는 탄소 원자이고;
R은 C1-36-알킬이고,
Z*는 I 또는 Br이다.
화학식 (3), (3'), (4), (4'), (5), (5')의 가장 바람직한 중간체에서 각 경우에
R2 및 R2'는 수소이고,
X는 S이고,
Q는 탄소 원자이고;
R은 C1-36-알킬이고,
Z*는 I 또는 Br이다.
화학식 (3)의 바람직한 중간체는
Figure 112019068054300-pct00073
이고
여기서, R은 각 경우에 C1-36-알킬이다.
Hal은 각 경우에 독립적으로 Br 또는 I이다.
화학식 (3)의 특히 바람직한 중간체는
Figure 112019068054300-pct00074
이고
여기서, R은 각 경우에 C1-36-알킬이고 R2는 수소이다.
화학식 (4)의 바람직한 중간체는
Figure 112019068054300-pct00075
이고
여기서, R은 각 경우에 C1-36-알킬이다.
화학식 (4)의 특히 바람직한 중간체는
Figure 112019068054300-pct00076
이고
여기서, R은 각 경우에 C1-36-알킬이고, R2는 수소이다.
화학식 (5)의 바람직한 중간체는
Figure 112019068054300-pct00077
이고
여기서, R은 각 경우에 C1-36-알킬이다.
화학식 (5)의 특히 바람직한 중간체는
Figure 112019068054300-pct00078
이고
여기서, R은 각 경우에 C1-36-알킬이고 R2는 수소이다.
본 발명의 또 다른 실시양태에서 화학식 (6)의 바람직한 중간체는
Figure 112019068054300-pct00079
이고
여기서, R은 각 경우에 C1-36-알킬이고
Z1, Z2 및 Z3은 서로 독립적으로 C1-4-알킬이다.
화학식 (6)의 특히 바람직한 중간체는
Figure 112019068054300-pct00080
이다.
또한 본 발명의 일부는 본 발명의 중합체를 포함하는 전자 장치이다.
전자 장치는 유기 광기전력 장치 (OPV), 유기 전계-효과 트랜지스터 (OFET), 유기 발광 다이오드 (OLED) 또는 유기 포토다이오드 (OPD)일 수 있다.
바람직하게는, 전자 장치는 유기 광기전력 장치 (OPV), 유기 전계-효과 트랜지스터 (OFET) 또는 유기 포토다이오드 (OPD)이다.
보다 바람직하게는, 전자 장치는 유기 전계 효과 트랜지스터 (OFET)이다.
통상적으로, 유기 전계 효과 트랜지스터는 유전 층, 반도체 층 및 기판을 포함한다. 또한, 유기 전계 효과 트랜지스터는 통상적으로 게이트 전극 및 소스/드레인 전극을 포함한다.
바람직하게는, 반도체 층은 본 발명의 중합체를 포함한다. 반도체 층은 5 내지 500 nm, 바람직하게는 10 내지 100 nm, 보다 바람직하게는 20 내지 50 nm의 두께를 가질 수 있다.
유전 층은 유전 물질을 포함한다. 유전 물질은 이산화규소 또는 산화알루미늄일 수 있고, 또는, 유기 중합체 예컨대 폴리스티렌 (PS), 폴리(메틸메타크릴레이트) (PMMA), 폴리(4-비닐페놀) (PVP), 폴리(비닐 알콜) (PVA), 벤조시클로부텐 (BCB), 또는 폴리이미드 (PI)일 수 있다. 유전 층은 10 내지 2000 nm, 바람직하게는 50 내지 1000 nm, 보다 바람직하게는 100 내지 800 nm의 두께를 가질 수 있다.
유전 층은 유전 물질에 더하여 유기 실란 유도체 또는 유기 인산 유도체의 자기-조립 단층을 포함할 수 있다. 유기 실란 유도체의 예는 옥틸트리클로로실란이다. 유기 인산 유도체의 예는 옥틸데실인산이다. 유전 층에 포함된 자기-조립 단층은 통상적으로 반도체 층과 접촉한다.
소스/드레인 전극은 임의의 적합한 유기 또는 무기 소스/드레인 물질로부터 제조될 수 있다. 무기 소스/드레인 물질의 예는 금 (Au), 은 (Ag) 또는 구리 (Cu), 뿐만 아니라 이들 금속 중 적어도 1개를 포함하는 합금이다. 소스/드레인 전극은 1 내지 100 nm, 바람직하게는 20 내지 70 nm의 두께를 가질 수 있다.
게이트 전극은 임의의 적합한 게이트 물질 예컨대 고도로 도핑된 규소, 알루미늄 (Al), 텅스텐 (W), 산화인듐주석 또는 금 (Au), 또는 이들 금속 중 적어도 1개를 포함하는 합금으로부터 제조될 수 있다. 게이트 전극은 1 내지 200 nm, 바람직하게는 5 내지 100 nm의 두께를 가질 수 있다.
기판은 임의의 적합한 기판 예컨대 유리, 또는 플라스틱 기판 예컨대 폴리에테르술폰, 폴리카르보네이트, 폴리술폰, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET) 및 폴리에틸렌 나프탈레이트 (PEN)일 수 있다. 유기 전계 효과 트랜지스터의 디자인에 따라, 게이트 전극, 예를 들어 고도로 도핑된 규소가 또한 기판으로서 기능할 수 있다.
유기 전계 효과 트랜지스터는 관련 기술분야에 공지된 방법에 의해 제조될 수 있다.
예를 들어, 하부-게이트 상부-접촉 유기 전계 효과 트랜지스터는 하기와 같이 제조될 수 있다: 유전 물질 예를 들어 Al2O3 또는 이산화규소는 적합한 침착 방법 예컨대 원자 층 침착 또는 열 증발에 의해, 게이트 전극 예컨대 기판으로서 또한 기능할 수 있는 고도로 도핑된 실리콘 웨이퍼 상에 층으로서 적용될 수 있다. 유기 인산 유도체 또는 유기 실란 유도체의 자기-조립 단층은 유전 물질의 층에 적용될 수 있다. 예를 들어, 유기 인산 유도체 또는 유기 실란 유도체는 용액-침착 기술을 사용하여 용액으로부터 적용될 수 있다. 반도체 층은 유기 인산 유도체 또는 유기 실란 유도체의 자기-조립 단층 상에 진공 하에 본 발명의 중합체의 용액 증착 또는 열 증발에 의해 형성될 수 있다. 소스/드레인 전극은 섀도우 마스크를 통해 반도체 층 상에, 적합한 소스/드레인 물질, 예를 들어 탄탈럼 (Ta) 및/또는 금 (Au)의 침착에 의해 형성될 수 있다. 채널 폭 (W)은 전형적으로 10 내지 1000μm이고 채널 길이 (L)는 전형적으로 5 내지 500μm이다.
예를 들어, 상부-게이트 하부-접촉 유기 전계 효과 트랜지스터는 하기와 같이 제조될 수 있다: 소스/드레인 전극은 적합한 기판, 예를 들어 유리 기판 상의 포토-리소그래피 의해 형성된 전극 상에, 적합한 소스/드레인 물질, 예를 들어 금 (Au)의 증발에 의해 형성될 수 있다. 반도체 층은 소스/드레인 전극 상에서 본 발명의 중합체의 용액의 침착에 의해, 예를 들어 스핀-코팅에 의해 형성될 수 있고, 이어서 승온에서 예컨대 80 내지 360℃의 범위의 온도에서 층을 어닐링한다. 반도체 층을 켄칭한 후, 유전 층은 반도체 층 상에 적합한 유전 물질 예컨대 폴리(메틸메타크릴레이트)의 용액을 적용, 예를 들어, 스핀-코팅함으로써 형성될 수 있다. 적합한 게이트 물질, 예를 들어 금 (Au)의 게이트 전극은 유전 층 상에서 섀도우 마스크를 통해 증발시킬 수 있다.
또한 본 발명의 일부는 반도체 물질로서 본 발명의 중합체의 용도이다.
본 발명의 중합체는 높은 전하 캐리어 이동도를 나타낸다. 또한, 본 발명의 중합체는 높은 안정성, 특히 높은 열 안정성을 나타낸다. 게다가, 본 발명의 중합체는 액체 가공 기술과 상용성이다.
또한 본 발명의 일부는 발광 물질로서 본 발명의 중합체의 용도이다.
또한 본 발명의 일부는 발광 물질로서 본 발명의 화합물의 용도이다.
실시예
합성 파트에 대한 일반적 실험 세부사항
방법 및 물질: 상업적 공급원으로부터의 모든 시약은 추가 정제 없이 사용하였다. 용매는 표준 기술을 사용하여 건조 및 정제하였다. 대부분의 화합물은 통상적으로 실온에서 NMR에 의해 특징화하였다. 고해상도 질량 분광측정법 (HRMS) 데이터는 양성 대기압 광이온화 (+APPI) 모드의 써모 사이언티픽(Thermo Scientific) - LTQ 벨로스 오비트랩 (Velos Orbitrap) MS를 사용하여 기록하였다. UV-Vis 스펙트럼은 배리안 캐리(Varian Cary) 100 분광광도계에서 기록하였다. 열중량측정 분석 (TGA)은 N2 하에 브루커 TGA-IR TG209F1을 사용하여 10℃/분의 기울기로 수행하였다. 시차 주사 열량측정 (DSC)는 DSC-204F1-포에닉스 상에서 수행하였다. 수 평균 (Mn) 및 중량 평균 (Mw) 분자량은 애질런트 테크놀로지스 1200 시리즈 GPC에 의해 80℃에서 클로로벤젠 중에서 직렬의 2개의 PL 혼합 B 칼럼을 사용하고/거나 150℃에서 트리클로로벤젠 중에서 결정하고, 좁은 다분산도 폴리스티렌 표준에 대해 보정하였다. 플래쉬 크로마토그래피 (FC)는 실리카 겔 상에서 수행하였다. 마이크로웨이브 실험은 바이오타지 이니시에이터 V 2.3에서 수행하였다.
합성 세부 및 특징화
반응식 S1: 화학식 J-9 및 J-10에 상응하는 중간체의 합성
Figure 112019068054300-pct00081
실시예 1
1-브로모-2-클로로-4-(디브로모메틸)-5-플루오로벤젠 (J-2)의 합성:
1-브로모-2-클로로-5-플루오로-4-메틸벤젠 (20.0g, 90mmol), NBS(48.06g, 270mmol) 및 BPO(2.18g, 9mmol)을 1,2-디클로로에탄 (250ml) 중에 용해시켰다. GC-MS에 의해 모니터링하여 출발 물질이 소모될 때까지 환류 하에 교반하고, 물로 켄칭하고, 에틸 아세테이트로 추출하였다. 유기 상을 수집하고, 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 농축시켰다. 실리카 겔 상에서 1:1 에틸 아세테이트:헥산을 용리액으로 하여 칼럼 크로마토그래피를 통해 정제하여 갈색 오일로서 수득하였다. 수율: 32.50g (95%)
1H NMR (700 MHz, CDCl3) δ 7.91 (d, J = 7.1 Hz, 1H), 7.36 (d, J = 9.1 Hz, 1H), 6.80 (s, 1H).
실시예 2
4-브로모-5-클로로-2-플루오로벤즈알데히드 (J-3)의 합성:
1-브로모-2-클로로-4-(디브로모메틸)-5-플루오로벤젠 (34.0g, 89.2mmol)을 포름산 (500ml) 중에 용해시키고, 밤새 환류 하에 교반하였다. 실온으로 냉각되도록 하고, 물에 부었다. 생성된 고체를 수집하고, 세척물이 산성이 아닐 때까지 물로 헹구고 건조시켜 백색 고체를 수득하였다. 수율: 15.32g (72%)
1H NMR (700 MHz, CDCl3) δ 10.25 (s, 1H), 7.92 (d, J = 6.5 Hz, 1H), 7.53 (d, J = 9.2 Hz, 1H).
실시예 3
에틸 6-브로모-5-클로로벤조[b]티오펜-2-카르복실레이트 (J-4)의 합성:
4-브로모-5-클로로-2-플루오로벤즈알데히드 (22.40g, 94.4mmol)를 DMSO (200ml) 중에 용해시켰다. 트리에틸아민 (39.5ml, 283.2mmol) 및 에틸 티오글리콜레이트 (12.4ml, 113.2mmol)를 첨가하고, 혼합물을 80℃에서 교반하였다. GC-MS로 모니터링하여 출발 물질이 완전히 사라졌을 때 반응물을 물로 켄칭하고 에틸 아세테이트로 추출하였다. 유기 상을 수집하고, 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과하고, 진공 하에 농축시켰다. 생성물을 실리카 겔 상에서 5:1 헥산: 디클로로메탄을 용리액으로 하여 칼럼 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 황색빛 고체를 수득하였다. 수율: 24.74g (82%)
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.14 (s, 1 H), 7.96 (s, 1 H), 7.94 (s, 1 H), 4.43 (q, 2 H), 1.44 (t, 3H).
실시예 4
디에틸 6,6'-(2,5-디메틸-1,4-페닐렌)비스(5-클로로벤조[b]티오펜-2-카르복실레이트) (J-5)의 합성:
50 mL 플라스크에 에틸 6-브로모-5-클로로벤조[b]티오펜-2-카르복실레이트 (2g, 6.29mmol), 2,2'-(2,5-디메틸-1,4-페닐렌)비스(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보롤란) (0.90g, 2.52mmol)을 톨루엔/H2O (15 mL / 3mL) 중에 용해시키고, 아르곤으로 탈기시키고, 이어서 Pd2(dba)3 (0.09 g, 0.25mmol), (o-tol)3P (0.09g, 0.76 mmol), K3PO4 (8.01g, 37.74 mmol) 및 2 방울의 분취물을 혼합물에 첨가하고, 아르곤으로 다시 탈기시켰다. 혼합물을 24시간 동안 환류하였다. 실온으로 냉각시킨 후, 반응 혼합물을 클로로포름으로 추출하고, 유기 상을 수집한 다음, 짧은 규소 겔 칼럼을 통해 신속하게 통과시키고, 클로로포름/메탄올로부터 재결정화하여, 백색 고체를 수득하였다. 수율: 1.06g (72%)
1H NMR (500 MHz, CDCl3) δ 8.05 (s, 2H), 8.01 (d, J = 1.9 Hz, 2H), 7.86 및 7.77 (2 s (회전이성질체), 2H), 7.12 (s, 2H), 4.45 (q, 4H), 2.15 (s, 6H), 1.45 (t, J = 7.2 Hz, 6H).
실시예 5
6,6'-(2,5-디메틸-1,4-페닐렌)비스(5-클로로벤조[b]티오펜-2-카르복실산) (J-6)의 합성:
디에틸 6,6'-(2,5-디메틸-1,4-페닐렌)비스(5-클로로벤조[b]티오펜-2-카르복실레이트) (10 g, 17.14 mmol)를 뜨거운 에탄올 (300 mL) 중에 용해시키고, 물 (80 mL) 중 수산화칼륨 (9.62 g, 171.4 mmol)을 첨가하였다. 현탁액을 환류 하에 밤새 가열하였다. 약간 냉각시킨 후, 6 N HCl (60 mL)을 조금씩 첨가하였다. 잔류 고체를 여과하고, 물로 세척하고, 건조시켜 회백색 고체를 수득하였다. 수율: 9.04g (98%)
1H NMR (700 MHz, DMSO) δ 13.68 (s, 2H), 8.25 (d, J = 1.9 Hz, 2H), 8.13 (d, J = 2.1 Hz, 2H), 8.11 및 8.07 (2 s (회전이성질체), 2H), 2.06 (s, 6H).
실시예 6
6,6'-(2,5-디메틸-1,4-페닐렌)비스(5-클로로벤조[b]티오펜) (J-7)의 합성:
6,6'-(2,5-디메틸-1,4-페닐렌)비스(5-클로로벤조[b]티오펜-2-카르복실산) (8 g, 15.21 mmol) 및 구리 분말 (2.24 g, 35 mmol)을 퀴놀린 (120 mL) 중에 현탁시키고, 185℃에서 밤새 가열하였다. 실온으로 냉각시킨 후, 혼합물을 여과하고, 고체를 클로로포름으로 세척하고, 합한 유기 용액을 2 N HCl로 2회 세척하였다. 잔류물을 실리카 상에서 크로마토그래피에 의해 클로로포름/헥산을 사용하여 정제하여 백색 고체를 수득하였다. 수율: 5.53g (83%)
1H NMR (700 MHz, DMSO, 80℃) δ 8.10 (s, 2H), 8.02 및 7.98 (2 s (회전이성질체), 2H), 7.85 (d, J = 5.3 Hz, 2H), 7.48 (d, J = 5.3 Hz, 2H), 7.13 (s, 2H), 2.07 (s, 6H).
실시예 7
(J-8)의 합성:
50 mL 플라스크에 6,6'-(2,5-디메틸-1,4-페닐렌)비스(5-클로로벤조[b]티오펜) (1 g, 2.28 mmol), Pd(OAc)2 (0.15 g, 0.228 mmol), IPr·HCl (0.19 g, 0.456 mmol), K2CO3 (1.26 g, 9.12 mmol) 및 NMP (25 mL)의 혼합물을 질소로 5분 동안 퍼징하였다. 이어서, 혼합물을 오일 조에서 170℃에서 밤새 유지하였다. 실온으로 냉각시킨 후, 용액을 클로로포름으로 추출하고, 물로 세척하였다. 유기 상의 용매를 감압 하에 제거하였다. 잔류물을 실리카 겔 상에서 헥산/클로로포름으로 용리시키면서 크로마토그래피로 처리하여 백색 고체를 수득하였다. 수율: 0.69g (83%)
1H NMR (700 MHz, DMSO) δ 8.51 (s, 2H), 8.15 (s, 2H), 8.05 (s, 2H), 7.70 (d, J = 5.3 Hz, 2H), 7.46 (d, J = 5.3 Hz, 2H), 4.10 (s, 4H).
실시예 8
화합물 (J-9)의 합성:
무수 DMSO (50 ml) 중 화합물 8 (1 g, 2.73 mmol)의 현탁액에 소듐 tert-부톡시드 (2.63 g, 27.3 mmol)를 부분으로 첨가하였다. 반응 혼합물을 80℃에서 1시간에 동안 가열하고, 이어서 1-브로모헥사데칸 (5 g, 16.38 mmol)을 적가하였다. 첨가가 완결된 후, 생성된 혼합물을 85℃에서 12시간 동안 가열하였다. 실온으로 냉각시킨 후, 물을 첨가하여 반응물을 켄칭한 다음, 용액을 디클로로메탄으로 추출하고, 물로 세척하였다. 유기 상의 용매를 감압 하에 제거하였다. 잔류물을 헥산으로 용리시키면서 실리카 겔 상에서 크로마토그래피로 처리하여 담황색 고체를 수득하였다. 수율: 3.45g (81%)
1H NMR (700 MHz, CD2Cl2) δ 8.24 (s, 2H), 7.79 (s, 2H), 7.75 (s, 2H), 7.46 (d, J = 5.3 Hz, 2H), 7.39 (d, J = 5.3 Hz, 2H), 2.13-2.11 (m, 8H), 0.96-1.36 (m, 104H), 0.90-0.86 (m, 12H), 0.83-0.69 (m, 8H).
실시예 9
화합물 (J-10)의 합성:
무수 DMSO (50 ml) 중 화합물 8 (1 g, 2.73 mmol)의 현탁액에 소듐 tert-부톡시드 (2.63 g, 27.3 mmol)를 부분으로 첨가하였다. 반응 혼합물을 80℃에서 1시간 동안 가열하고, 이어서 2-에틸헥실 브로마이드 (3.16 g, 16.38 mmol)를 적가하였다. 첨가가 완결된 후, 생성된 혼합물을 85℃에서 12시간 동안 가열하였다. 실온으로 냉각시킨 후, 물을 첨가하여 반응물을 켄칭한 다음, 용액을 디클로로메탄으로 추출하고, 물로 세척하였다. 유기 상의 용매를 감압 하에 제거하였다. 잔류물을 헥산으로 용리시키면서 실리카 겔 상에서 크로마토그래피로 처리하여 담황색 고체를 수득하였다. 수율: 2.23g (71%)
1H NMR (700 MHz, CD2Cl2) δ 8.20 (s, 2H), 7.78 - 7.75 (m, 2H), 7.74 (d, J = 3.1 Hz, 2H), 7.41 (d, J = 5.3 Hz, 2H), 7.36 - 7.33 (d, 2H), 2.18 - 1.95 (m, 8H), 1.02-0.41 (m, 60H).
반응식 S2: 중간체 J-9로부터 출발하여 중합체 P-1 내지 P-4의 합성:
Figure 112019068054300-pct00082
Figure 112019068054300-pct00083
반응식 S3: 중간체 J-10으로부터 출발하여 중합체 P-5 내지 P-8의 합성:
Figure 112019068054300-pct00084
Figure 112019068054300-pct00085
사용된 디-브로모-공단량체는 상업적으로 입수가능하다:
Figure 112019068054300-pct00086
실시예 10
중간체 (J-11)의 합성:
무수 THF (30 ml) 중 화합물 J-9 (1 g, 0.79 mmol)의 현탁액을 -78℃로 냉각시키고, 이어서 nBuLi (2.73 mmol)을 적가하였다. 반응 혼합물을 -78℃에서 1시간 동안 교반한 다음, 온도를 실온으로 상승시키고, 다시 -10℃로 냉각시키고 이어서 Me3SnCl (2.73 mmol)를 적가하였다. 첨가가 완결된 후, 생성된 혼합물을 실온으로 천천히 가온하고, 밤새 교반하였다. 물을 첨가하여 반응물을 켄칭한 다음, 용액을 에틸 아세테이트로 추출하고, 농축시켰다. 혼합물을 Al2O3 상에서 헥산으로 용리시키면서 크로마토그래피로 처리하여 J-11을 담황색 오일로서 수득하였다. 수율: 1.09g (87%)
1H NMR (500 MHz, CD2Cl2) δ 8.23 (s, 2H), 7.76 (s, 2H), 7.73 (s, 2H), 7.45 (s, 2H), 2.13-2.11 (m, 8H), 0.96-1.36 (m, 104H), 0.90-0.86 (m, 12H), 0.83-0.69 (m, 8H), 0.44 (t, 18H).
실시예 11
중간체 (J-12)의 합성:
무수 THF (30 ml) 중 화합물 J-10 (0.64 g, 0.79 mmol)의 현탁액을 -78℃로 냉각시키고, 이어서 nBuLi (2.73 mmol)을 적가하였다. 반응 혼합물을 -78℃에서 1시간 동안 교반하고, 이어서 온도를 실온으로 상승시키고, 다시 -10℃로 냉각시키고 이어서 Me3SnCl (2.73 mmol)를 적가하였다. 첨가가 완결된 후, 생성된 혼합물을 실온으로 천천히 가온하고, 밤새 교반하였다. 물을 첨가하여 반응물을 켄칭한 다음, 용액을 에틸 아세테이트로 추출하고, 농축시켰다. 혼합물을 Al2O3 상에서 헥산으로 용리시키면서 크로마토그래피로 처리하여 담황색 고체를 수득하였다. 수율: 0.77g (85%)
1H NMR (500 MHz, CD2Cl2) δ 8.24 (s, 2H), 7.77 (s, 2H), 7.75 (s, 2H), 7.48 (s, 2H), 2.13-1.36 (m, 8H), 0.90-0.69 (m, 60H), 0.44 (t, 18H).
실시예 12 - 19
중합체 P-1 내지 P-8의 합성:
2.5 mL 마이크로웨이브 바이알에 비스(트리메틸스탄닐) 단량체 J-10 또는 J-12 (0.233 mmol), 1 당량의 이브로민화 단량체 (상응하는 (플루오린화)벤조티아디아졸 또는 티에노티오펜), 2 mol%의 트리스(디벤질리덴아세톤)디팔라듐(0) 및 8 mol%의 트리(o-톨릴)포스핀을 충전하였다. 바이알을 밀봉하고, 클로로벤젠 (1 mL)을 첨가하였다. 수득한 용액을 아르곤으로 30분 동안 탈기하였다. 바이알을 마이크로웨이브 반응기에 하기 반응 조건으로 처리하였다: 100℃에서 2분, 120℃에서 2분, 140℃에서 5분, 160℃에서 5분 및 180℃에서 40분. 중합체를 0.1 당량의 2-브로모티오펜을 첨가하여 말단 캡핑하고, 반응 혼합물을 마이크로웨이브 반응기에, 100℃에서 1분, 120℃에서 1분, 140℃에서 2분 및 160℃에서 5분으로 재처리하였다. 중합체 용액을 냉각시키고, 0.1 당량의 2-(트리메틸스탄닐)티오펜을 시린지에 의해 첨가하였다. 반응 바이알을 사전에 언급된 온도 수순으로 처리하여 말단 캡핑을 완결하였다. 반응 후, 조 중합체를 메탄올 중에 침전시키고, 이어서 추가로 아세톤, 헥산 및 클로로포름으로 각각 24시간 동안 속슬렛 추출에 의해 추가로 정제하였다. 중합체 클로로포름 용액을 격렬한 교반 하에 50℃에서 2시간 동안 수성 소듐 디에틸디티오카르바메이트 용액으로 처리하여 잔류 팔라듐 잔류물을 제거하였다. 그 후, 유기 상을 수성 상으로부터 분리하고, 물로 여러 번 세척하였다. 중합체 용액을 감압 하에 농축시키고, 차가운 메탄올 중에 침전시켰다. 중합체를 여과하고, 고진공 하에 적어도 24시간 동안 건조시켰다.
중합체 P-1:
1H NMR (500 MHz, CDCl3) δ 8.73 (br, 2H), 8.27 (br, 2H), 8.03 (br, 2H), 7.88 (br, 2H), 7.76 (br, 2H), 2.13-2.11 (br, 8H), 0.96-1.36 (br, 104H), 0.90-0.86 (br, 12H), 0.83-0.69 (br, 8H);
중합체 P-2:
1H NMR (500 MHz, CDCl3) δ 8.77 (br, 2H), 8.71 (br, 2H), 8.28 (br, 3H), 7.90 (br, 2H), 7.77 (br, 2H), 2.13-2.11 (br, 8H), 0.96-1.36 (br, 104H), 0.90-0.86 (br, 12H), 0.83-0.69 (br, 8H);
중합체 P-3:
1H NMR (500 MHz, CDCl3) δ 8.75 (br, 2H), 8.32 (br, 2H), 7.93 (br, 2H), 7.79 (br, 2H), 2.13-2.11 (br, 8H), 0.96-1.36 (br, 104H), 0.90-0.86 (br, 12H), 0.83-0.69 (br, 8H);
중합체 P-4:
1H NMR (500 MHz, CDCl3) δ 8.14 (br, 2H), 7.69 (br, 4H), 7.49 (br, 2H), 7.46 (br, 2H), 2.13-2.11 (br, 8H), 0.96-1.36 (br, 104H), 0.90-0.86 (br, 12H), 0.83-0.69 (br, 8H);
중합체 P-5:
1H NMR (500 MHz, CDCl3) δ 8.74 (br, 2H), 8.27 (br, 2H), 8.02 (br, 2H), 7.86 (br, 2H), 7.74 (br, 2H), 2.13-2.11 (br, 8H), 0.96-1.36 (br, 104H), 0.90-0.86 (br, 12H), 0.83-0.69 (br, 8H), 0.44-0.48 (br, 18H);
중합체 P-6:
1H NMR (500 MHz, CDCl3) δ 8.76 (br, 2H), 8.73 (br, 2H), 8.25 (br, 3H), 7.93 (br, 2H), 7.77 (br, 2H), 2.13-2.11 (br, 8H), 0.96-1.36 (br, 104H), 0.90-0.86 (br, 12H), 0.83-0.69 (br, 8H), 0.44-0.48 (br, 18H);
중합체 P-7:
1H NMR (500 MHz, CDCl3) δ 8.75 (br, 2H), 8.34 (br, 2H), 7.92 (br, 2H), 7.79 (br, 2H), 2.13-2.11 (br, 8H), 0.96-1.36 (br, 104H), 0.90-0.86 (br, 12H), 0.83-0.69 (br, 8H), 0.44-0.48 (br, 18H);
중합체 P-8:
1H NMR (500 MHz, CDCl3) δ 7.95 (br, 2H), 7.83 (br, 2H), 7.71 (br, 2H), 7.40 (br, 2H), 7.23 (br, 2H), 2.13-2.11 (br, 8H), 0.96-1.36 (br, 104H), 0.90-0.86 (br, 12H), 0.83-0.69 (br, 8H), 0.44-0.48 (br, 18H).
GPC 데이터:
Figure 112019068054300-pct00087
반응식 S4: 화학식 J-18에 상응하는 중간체의 합성
Figure 112019068054300-pct00088
실시예 20
중간체 (J-13)의 합성
중간체 J-13은 상업적으로 [1197732-41-4] 또는 문헌에 기재된 방법에 의해 1,4-디브로모-2,3-디메틸-벤젠 [75024-22-5]으로부터 수득할 수 있다.
실시예 21
중간체 (J-14)의 합성
화합물 J-4 56.3 mmol (18.0 g), 화합물 J-13 28.15 mmol (9.604 g), 0.67 mmol (0.633 g) 트리스-(디벤질리덴아세톤)-디팔라듐(0) [51364-51-3] 및 1.61 mmol (0.481 g) 트리-tert부틸-포스포늄-테트라플루오로보레이트 [131274-22-1]를 온도계, 아르곤 유입구 및 격막이 있는 환류 응축기가 구비된 250 ml 3구-플라스크에 첨가하였다. 시스템을 배기시키고 아르곤으로 2회 재충전하였다. 이어서, 건조 및 탈기된 테트라히드로푸란 150 ml를 반응 플라스크에 첨가하였다. 50℃에서 출발 물질의 용해 후, 물 3.8 ml 중 83 mmol (18 g) 인산칼륨의 탈기된 용액을 첨가하고, 반응 혼합물을 환류 하에 가열하고, 4시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 밤새 실온으로 냉각되도록 하고, 이 때 생성물이 침전되었다. 반응 혼합물을 여과하고, THF에 이어서 물로 세척한 다음, 건조시켜 조 J-14를 수득하였으며, 이를 직접 후속 단계에 사용하였다.
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.06 (s, 2H), 8.02 (s, 2H), 7.86 및 7.79 (2 s (회전이성질체), 2H), 7.13 (s, 2H), 4.45 (q, 4H), 2.13 (s, 6H), 1.46 (t, 6H).
실시예 22
중간체 (J-15)의 합성
화합물 J-14 20 mmol (11.5 g)을 에탄올 300 ml 중에 현탁시킨 다음, 물 20 ml 중 KOH 5.5 g의 용액을 현탁액에 첨가하였다. 이어서, 현탁액을 밤새 환류하였다. 현탁액을 실온으로 냉각시킨 다음, 4 M HCl에 부었다. 침전물을 여과하고 물로 잘 세척하고, 이어서 건조시켜 조 J-15를 수득하고 이를 직접 후속 단계에 사용하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-D6) δ 8.28 (s, 2H), 8.15 (s, 2H), 8.10 및 8.06 (2 s (회전이성질체), 2H), 7.13 (s, 2H), 2.06 (s, 6H).
실시예 23
중간체 (J-16)의 합성
화합물 J-15 11.82 mmol (6.400 g)을 퀴놀린 25 ml 중에 현탁시켰다. 이어서, 구리 분말 1.728 g을 첨가하고, 반응 혼합물을 185℃에서 8시간 동안 가열하였다. 구리를 플라스크의 하단에 침강되도록 하고, 용액을 가만히 따르고, 생성물을 에탄올로 침전시켜 조 J-16을 수득하여 이를 직접 후속 단계에 사용하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-D6) δ 8.14 (s, 2H), 8.05 및 8.01 (2 s (회전이성질체), 2H), 7.90 (d, 2H), 7.51 (d, 2H), 7.11 (s, 2H), 2.06 (s, 6H).
실시예 24
중간체 (J-17)의 합성
화합물 J-16 7.282 mmol (3.20 g), 29.129 mmol (4.066 g) 탄산칼륨, 0.728 mmol (0.163 g) 아세트산팔라듐(II) 및 1.456 mmol (0.619 g) 1,3-비스(2,6-디이소프로필페닐)이미다졸륨클로라이드 [250285-32-6]를 온도계, 아르곤 유입구 및 격막이 있는 환류 응축기가 구비된 50 ml 3구-플라스크에 로딩하였다. 이어서, 무수 N-메틸피롤리돈 20 ml를 질소 하에 첨가하고, 반응 혼합물을 170℃에서 7시간 동안 교반하였다. 이어서, 혼합물을 실온으로 냉각시키고, 물을 첨가하였다. 침전물을 여과하고, 물로 세척한 다음, 건조시켜 조 J-17을 수득하였으며, 이를 직접 후속 단계에 사용하였다. 생성물은 너무 불용성이어서 NMR 측정이 불가능했다.
실시예 25
중간체 (J-18)의 합성
화합물 J-17 3.82 mmol (1.46 g)을 건조 디메틸술폭시드 20 ml 중에 현탁시켰다. 이어서, 소듐 tert-부톡시드 38 mmol (3.67 g)을 질소 하에 첨가하였다. 반응 혼합물을 85℃로 1시간 동안 가열하였다. 이어서, 디메틸술폭시드 5ml 중 23 mmol (8.075 g) 1-아이오도헥사데칸의 용액을 2시간의 기간에 걸쳐 첨가하였다. 반응 혼합물을 85℃에서 밤새 교반하였다. 혼합물을 실온으로 냉각시키고, 물을 첨가하였다. 이어서, 혼합물을 헵탄으로 추출하였다. 헵탄 용액을 물로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시킨 다음, 용매를 증발시켰다. 생성물을 실리카 겔 상에서 칼럼 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 이어서, 생성물을 에틸 아세테이트로부터 재결정화하여 화합물 J-18을 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.18 (s, 2H), 7.85 (s, 2H), 7.69 (s, 2H), 7.44 (d, 2H), 7.39 (d, 2H), 2.46 (br t, 4H), 2.10 (br t, 4H), 1.35-1.02 (m, 104H), 0.90 (t, 12H), 0.62-0.58 (br, 8H).
반응식 S5: 중간체 J-18로부터 출발하여 중합체 P-9의 합성:
Figure 112019068054300-pct00089
실시예 26
중간체 (J-19)의 합성
화합물 J-18 0.791 mmol (1.0 g)을 온도계, 아르곤 유입구 및 격막이 있는 환류 응축기가 구비된 100ml 3구-플라스크에 첨가하였다. 시스템을 배기시키고, 아르곤으로 2회 재충전하였다. 이어서, 건조 및 탈기된 테트라히드로푸란 50 ml를 반응 플라스크에 첨가하였다. 출발 물질의 용해 후, 온도를 -78℃로 낮췄다. 이어서, 헵탄 중 2.7M n-부틸리튬 용액 2.689 mmol (0.996 ml)을 시린지를 통해 천천히 첨가하였다. 15분 동안 교반한 후, 반응 혼합물을 1시간 동안 실온이 되도록 하였다. 이어서, 온도를 -20℃로 감소시키고, (헥산 중) 중 1M 트리메틸주석클로라이드 용액 2.689 mmol (2.689 ml)을 시린지를 통해 첨가하였다. 반응 혼합물을 이어서 실온에서 밤새 교반하였다. 반응물을 물의 첨가에 의해 켄칭하고, 생성물을 에틸아세테이트로 추출하였다. 유기 상을 MgSO4 상에서 건조시키고, 증발시켰다. 잔류물을 에틸 아세테이트에 이어서 헵탄으로부터 재결정화하여 화합물 J-19 400 mg을 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, CD2Cl2) δ 8.21 (s, 2H), 7.88 (s, 2H), 7.73 (s, 2H), 7.50 (s, 2H), 2.50 (br t, 4H), 2.13 (br t, 4H), 1.35-1.04 (m, 104H), 0.90 (t, 12H), 0.64-0.55 (br, 8H), 0.49 (t, 18H).
실시예 27
중합체 (P-9)의 합성
화합물 J-19 0.019 mmol (5.6 mg) 및 4,7-디브로모-벤조[c]-1,2,5-티아디아졸 [15155-41-6] 0.019 mmol (30.2 mg), 트리스-(디벤질리덴아세톤)-디팔라듐(0) [51364-51-3] 0.001 mmol (0.9 mg) 및 트리-(o-톨릴)-포스핀 [6163-58-2] 0.004 mmol (1.2 mg)을 온도계, 아르곤 유입구 및 격막이 있는 환류 응축기가 구비된 10 ml 3구-플라스크에 충전하였다. 시스템을 배기시키고 아르곤으로 5회 재충전하였다. 시린지를 통해 클로로벤젠 2 ml를 첨가하였다. 반응 혼합물을 22시간 동안 환류 하에 두었다. 반응 혼합물은 진한 적색으로 변화하였다. 반응 혼합물을 아세톤 20 ml에 첨가하고, 여기서 중합체가 침전하였다. 중합체를 여과하고, 잔류물을 아세톤으로 세척하였다. 중합체를 톨루엔 중에 녹이고 3시간 동안 소듐-디에틸-디티오카르바메이트의 수용액으로 환류하여 Pd 잔류물을 제거하였다. 용액을 실온으로 냉각시키고, 분리된 상 및 유기 상을 탈이온수로 2회 세척하였다. 톨루엔 상을 아세톤에 첨가하여 중합체를 다시 1회 침전시켰다. 여과한 후, 중합체를 속슬렛 팀블에 첨가하고, 먼저 아세톤으로 추출하고, 이어서 헥산, 및 최종적으로 톨루엔으로 추출하였다. 아세톤 분획은 중합체를 전혀 함유하지 않았다. 헥산 및 톨루엔 분획을 아세톤에 첨가하고, 여기서 중합체가 침전하였다. 헥산 분획으로 중합체 P-9 (GPC 데이터 (트리클로로벤젠, 150℃): Mw 32'665 PDI 2.21) 22 mg을 수득하였고, 톨루엔 분획으로 중합체 P-9 7 mg을 수득하였다.
반응식 S6: 화학식 J-25에 상응하는 중간체의 합성
Figure 112019068054300-pct00090
실시예 28
중간체 (J-20)의 합성
2,6-디메틸나프탈렌 64 mmol (10.0 g)을 100 ml 디클로로메탄 중에 용해시키고, 아이오딘 20 mg을 첨가하였다. 139 mmol (22.21 g) 브로민을 21℃에서 7시간에 걸쳐 적가하였다. 이어서, 혼합물을 실온에서 밤새 교반하였다. 유기 상을 수성 소듐티오술페이트 및 물로 세척하고, 건조시키고, 증발시켰다. 조 생성물을 에탄올로부터 재결정화하여 화합물 J-20을 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.22 (d, 2H), 7.44 (d, 2H), 2.65 (s, 6H).
실시예 29
중간체 (J-21)의 합성
화합물 J-20 33.4 mmol (10.50 g), 94.5 mmol (24.00g) 비스(피나콜레이토)디보론 [73183-34-3], 268 mmol (26.52 g) 칼륨 아세테이트 및 2.006 mmol (1.47 g) Pd(dppf)Cl2 [72287-26-4]을 온도계, 아르곤 유입구 및 격막이 있는 환류 응축기가 구비된 250 ml 3구-플라스크에 넣었다. 시스템을 배기시키고 아르곤으로 5회 재충전하였다. 시린지를 통해 탈기된 디메틸포름아미드 80 ml를 첨가하였다. 이어서, 반응 혼합물을 가열하고, 110℃에서 48시간 동안 교반하였다. 혼합물을 실온으로 냉각시키고, 물을 첨가하고, 생성물을 헵탄으로 추출하였다. 유기 상을 건조시키고, 증발시켰다. 생성물을 이소프로판올로부터 재결정화하여 화합물 J-21을 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.03 (d, 2H), 7.27 (d, 2H), 2.60 (s, 6H), 1.49 (s, 24H).
실시예 30
중간체 (J-22)의 합성
중간체 J-22를 화합물 J-4 및 J-21로부터 실시예 21에 기재된 화합물 J-14에 따라 합성하였다.
1H NMR (300 MHz, DMSO-D6) δ 8.41 (s, 2H), 8.29 (s, 2H), 8.18 및 8.09 (2 s (회전이성질체), 2H), 7.40 (d, 2H), 7.12 (d, 2H), 4.40 (q, 4H), 2.10 (s, 6H), 1.37 (t, 6H).
실시예 31
중간체 (J-23)의 합성
중간체 J-23을 화합물 J-22로부터 실시예 22에 기재된 화합물 J-15에 따라 합성하였다.
1H NMR (300 MHz, DMSO-D6) δ 8.40 (s, 2H), 8.21 (s, 2H), 8.08 (s, 2H), 7.39 (d, 2H), 7.13 (d, 2H), 2.12 (s, 6H).
실시예 32
중간체 (J-24)의 합성
중간체 J-24를 화합물 J-23으로부터 실시예 23에 기재된 화합물 J-16에 따라 합성하였다.
1H NMR (300 MHz, DMSO-D6) δ 8.25 (s, 2H), 8.09 및 8.00 (2 s (회전이성질체), 2H), 7.94 (d, 2H), 7.57 (d, 2H), 7.37 (d, 2H), 7.13 (d, 2H), 2.12 (s, 6H).
실시예 33
중간체 (J-25)의 합성
중간체 J-25를 화합물 J-24로부터 실시예 24에 기재된 화합물 J-17에 따라 합성하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-D6) δ 9.23 (s, 2H), 9.02 (d, 2H), 8.16 (s, 2H), 7.99 (d, 2H), 7.81 (d, 2H), 7.52 (d, 2H), 4.24 (s, 4H).
실시예 34
중간체 (J-26)의 합성
중간체 J-26을 화합물 J-25로부터 실시예 25에 기재된 화합물 J-18에 따라 합성하였다.
1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 8.89 (d, 2H), 8.87 (s, 2H), 7.86 (s, 2H), 7.73 (d, 2H), 7.50 (d, 2H), 7.42 (d, 2H), 2.19-2.11 (br, 8H), 1.35-0-95 (m, 104H), 0.89 (t, 12H), 0.75-0.60 (br, 8H).
반응식 S7: 중간체 J-26으로부터 출발하여 중합체 P-10의 합성:
Figure 112019068054300-pct00091
실시예 35
중간체 (J-27)의 합성
중간체 J-27을 화합물 J-26으로부터 실시예 26에 기재된 화합물 J-19에 따라 합성하였다.
1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 8.89 (d, 2H), 8.87 (s, 2H), 7.85 (s, 2H), 7.73 (d, 2H), 7.51 (s, 2H), 2.19-2.11 (br, 8H), 1.50-1.00 (m, 104H), 0.90 (t, 12H), 0.73-0.62 (br, 8H), 0.49 (t, 18H).
실시예 36
중합체 (P-10)의 합성
중합체 P-10을 화합물 J-27 0.274 mmol (449 mg) 및 4,7-디브로모-벤조[c]-1,2,5-티아디아졸 [15155-41-6] 0.274 mmol (80.5 mg)으로부터 실시예 27에 기재된 중합체 P-9에 따라 합성하였다. 속슬렛 추출로 헥산 분획으로부터 79mg 중합체 P-10 (GPC 데이터 (트리클로로벤젠, 150℃): Mw 27'139, PDI 2.23)을 수득하고, 톨루엔 분획으로부터 257 mg 중합체 P-10 (GPC 데이터 (트리클로로벤젠, 150℃): Mw 78'162, PDI 2.28)을 수득하였다.
실시예 37
직접 헤테로아릴화 중합을 통한 중합체 P-11 (상기 중합체 P-1과 동일한 구조)의 합성
Figure 112019068054300-pct00092
바이알에 화합물 J-9 0.032 mmol (40 mg) 및 4,7-디브로모-벤조[c]-1,2,5-티아디아졸 [15155-41-6] 0.032 mmol (12 mg)을 10% Pd(헤르만(Herrmann)) 촉매 및 15% 트리(오르토-메톡시-페닐)포스핀, 2 당량의 피발산, 3 당량의 탄산칼륨 및 2 ml 디메틸아세트아미드와 함께 넣고, 아르곤으로 탈기하였다. 이어서, 반응 혼합물을 가열하고, 140℃에서 48시간 동안 격렬히 교반하였다. 중합체 P-11을 물로 침전시키고, 여과하고, 물로 세척하였다. 이어서, 중합체를 상기 기재된 실험 12-19와 유사하게 정제 및 분획화하였다. 클로로포름 분획으로 하기 GPC 데이터 (80℃에서 클로로벤젠): Mw 52'300, PDI 1.41를 갖는 중합체 P-11을 수득하였다.
적용 실시예 A-1 내지 A-4
중합체 P-1, P-2, P-3 및 P-4를 기재로 하는 유기 전계 효과 트랜지스터 (OFET)의 제작 및 전기적 특징화
중합체를 0.75 wt%의 농도로 디클로로벤젠 중에 용해시켰다. 후방-접촉, 상부-게이트 FET를 하기 절차에 따라 각각의 배합물로부터 제조하였다:
FET의 소스 및 드레인 접촉의 역할을 하는 리소그래피 선패턴화된 금 접촉을 갖는 PEN-기판을 기판으로 사용하였다. 표준 블레이드 코팅기에 의해 배합물 100 μl을 코팅하여, 전체 기판 상에 반도체의 균질한 층을 수득하였다. 코팅이 완료된 후, 기판을 예열된 핫플레이트 상으로 즉시 옮기고, 90℃에서 30초 동안 가열하였다. 다음에 PGMEA 중에 용해된 폴리스티렌 4 중량%로 이루어진 게이트 유전 층을 유기 반도체의 상부 상에 스핀 코팅하였다 (2500 rpm, 30초). 유전체의 스핀 코팅 후, 기판을 다시 핫플레이트로 옮기고, 90℃에서 추가 5분 동안 어닐링하였다. 유전 층의 두께는 프로파일로미터에 의해 420nm으로 측정되었다. 최종적으로, 50 nm 두께의 섀도우-마스크 패턴화된 금 게이트 전극을 침착시켜 진공 증발에 의해 BCTG-구성의 FET를 완성하였다.
이동도 μ는 포화 영역에서 전달 특성 곡선 (실선 회색 곡선)의 루트 표현으로부터 계산하였다. 기울기 m은 각각의 전달 특성의 흑색 파선으로부터 결정하였다. 흑색 파선을 드레인 전류 ID의 제곱근 표현의 영역에 피팅하여 루트 표현의 선형 기울기와 우수한 상관관계를 수득하였다.
역치 전압 UTh를 흑색 파선과 X-축 부분 (VGS)과의 교차점으로부터 취할 수 있었다.
OFET의 전기적 특성을 계산하기 위해, 하기 방정식을 이용하였다:
Figure 112019068054300-pct00093
여기서 ε0은 8.85 x 10-12 As/Vm의 진공 유전율이다. 폴리스티렌에 대한 εr= 2.6이고 d는 유전체의 두께이다. 폭 길이 비 W/L는 10이다.
<도면의 간단한설명>
도 1은 VGS = 30 V 내지 -30 V로 0.5V 스텝 크기에서 VDS = -30 V를 사용하여 중합체 P-1로부터 제조된 FET의 대표적인 전달 특성을 나타낸다: 드레인 전류 (흑색 실선 곡선), 게이트 전류 (점선 회색 곡선), 드레인 전류의 제곱근 (회색 실선 곡선) 및 제곱근의 피팅된 기울기 (파선 흑색 곡선).
도 2는 VGS = 30 V 내지 -30 V로 0.5V 스텝 크기에서 VDS = -30 V를 사용하여 중합체 P-2로부터 제조된 FET의 대표적인 전달 특성을 나타낸다: 드레인 전류 (흑색 실선 곡선), 게이트 전류 (점선 회색 곡선), 드레인 전류의 제곱근 (회색 실선 곡선) 및 제곱근의 피팅된 기울기 (파선 흑색 곡선).
도 3은 VGS = 30 V 내지 -30 V로 0.5V 스텝 크기에서 VDS = -30 V를 사용하여 중합체 P-3으로부터 제조된 FET의 대표적인 전달 특성을 나타낸다: 드레인 전류 (흑색 실선 곡선), 게이트 전류 (점선 회색 곡선), 드레인 전류의 제곱근 (회색 실선 곡선) 및 제곱근의 피팅된 기울기 (파선 흑색 곡선).
도 4는 VGS = 30 V 내지 -30 V로 0.5V 스텝 크기에서 VDS = -30 V를 사용하여 중합체 P-4로부터 제조된 FET의 대표적인 전달 특성을 나타낸다: 드레인 전류 (흑색 실선 곡선), 게이트 전류 (점선 회색 곡선), 드레인 전류의 제곱근 (회색 실선 곡선) 및 제곱근의 피팅된 기울기 (파선 흑색 곡선).
하기 이동도, 역치 전압 및 온/오프 비는 각각의 화합물에 대해 수득한 평균값이다. 평균의 계산에 입력하는 TFT 수는 표에 주어진다:

Claims (17)

  1. 하기 화학식의 적어도 1개의 단위를 포함하는 중합체.
    , , , 또는
    X는 S이고;
    Q는 C이고;
    L2는 각 경우에 서로 독립적으로 C6-30-아릴렌, 5 내지 30원 헤테로아릴렌, , 로 이루어진 군으로부터 선택되고,
    여기서
    C6-30-아릴렌 및 5 내지 30원 헤테로아릴렌은 각 경우에 C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-12-시클로알킬, C6-18-아릴, 5 내지 20원 헤테로아릴, OR31, OC(O)-R31, C(O)-OR31, C(O)-R31, NR31R32, NR31-C(O)R32, C(O)-NR31R32, N[C(O)R31][C(O)R32], SR31, 할로겐, CN, SiRSivRSiwRSix 및 OH로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 6개의 치환기 R3으로 치환될 수 있고,
    여기서
    는 각 경우에 C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-12-시클로알킬, C6-18-아릴, 5 내지 20원 헤테로아릴, C(O)-R41, C(O)-NR41R42, C(O)-OR41 및 CN으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 또는 2개의 치환기 R4로 치환될 수 있고,
    여기서
    R31, R32, R41 및 R42는 각 경우에 서로 독립적으로 H, C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-12-시클로알킬, C6-18-아릴 및 5 내지 20원 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고,
    여기서
    C1-30-알킬, C2-30-알케닐 및 C2-30-알키닐은 독립적으로 C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 5 내지 14원 헤테로아릴, ORi, OC(O)-Rj, C(O)-ORi, C(O)-Ri, NRiRj, NRi-C(O)Rj, C(O)-NRiRj, N[C(O)Ri][C(O)Rj], SRi, 할로겐, CN, SiRSivRSiwRSix 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 10개의 치환기로 치환될 수 있고; C1-30-알킬, C2-30-알케닐 및 C2-30-알키닐의, 인접 CH2-기는 아닌 적어도 2개의 CH2-기가 O 또는 S로 대체될 수 있고,
    C5-12-시클로알킬은 독립적으로 C1-20-알킬, C2-20-알케닐 및 C2-20-알키닐, C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 5 내지 14원 헤테로아릴, ORi, OC(O)-Rj, C(O)-ORi, C(O)-Ri, NRiRj, NRi-C(O)Rj, C(O)-NRiRj, N[C(O)Ri][C(O)Rj], SRi, 할로겐, CN, SiRSivRSiwRSix 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 6개의 치환기로 치환될 수 있고; C5-12-시클로알킬의, 인접 CH2-기는 아닌 1 또는 2개의 CH2-기가 O, S, OC(O), CO, NRi 또는 NRi-CO로 대체될 수 있고,
    C6-18-아릴 및 5 내지 20원 헤테로아릴은 독립적으로 C1-20-알킬, C2-20-알케닐, C2-20-알키닐, C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 5 내지 14원 헤테로아릴, ORi, OC(O)-Rj, C(O)-ORi, C(O)-Ri, NRiRj, NRi-C(O)Rj, C(O)-NRiRj, N[C(O)Ri][C(O)Rj], SRi, 할로겐, CN, SiRSivRSiwRSix 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 6개의 치환기로 치환될 수 있고,
    여기서
    RSiv, RSiw, RSix는 서로 독립적으로 H, C1-20-알킬, C2-20-알케닐, C2-20-알키닐, C5-6-시클로알킬, 페닐 및 O-Si(CH3)3으로 이루어진 군으로부터 선택되고,
    Ri 및 Rj는 독립적으로 H, C1-20-알킬, C2-20-알케닐, C2-20-알키닐, C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고,
    여기서
    C1-20-알킬, C2-20-알케닐 및 C2-20-알키닐은 C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, ORk, OC(O)-Rl, C(O)-ORk, C(O)-Rk, NRkRl, NRk-C(O)Rl, C(O)-NRkRl, N[C(O)Rk][C(O)Rl], SRk, 할로겐, CN, 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고;
    C5-8-시클로알킬은 C1-10-알킬, C2-10-알케닐, C2-10-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, ORk, OC(O)-Rl, C(O)-ORk, C(O)-Rk, NRkRl, NRk-C(O)Rl, C(O)-NRkRl, N[C(O)Rk][C(O)Rl], SRk, 할로겐, CN, 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고,
    C6-14-아릴 및 5 내지 14원 헤테로아릴은 독립적으로 C1-10-알킬, C2-10-알케닐, C2-10-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, ORk, OC(O)-Rl, C(O)-ORk, C(O)-Rk, NRkRl, NRk-C(O)Rl, C(O)-NRkRl, N[C(O)Rk][C(O)Rl], SRk, 할로겐, CN, 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고;
    여기서
    Rk 및 Rl은 독립적으로 H, C1-10-알킬, C2-10-알케닐 및 C2-10-알키닐로 이루어진 군으로부터 선택되고,
    여기서
    C1-10-알킬, C2-10-알케닐 및 C2-10-알키닐은 할로겐, CN 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고,
    R2, R2' 및 R2"는 각 경우에 수소, 비치환된 C1-30-알킬 및 할로겐으로 이루어진 군으로부터 선택되고,
    R은 각 경우에 비치환된 C1-50-알킬, C3-50-알케닐 또는 C3-50-알키닐이고,
    m은 0, 1, 2, 3 또는 4이고,
    p는 2 내지 1000이다.
  2. 제1항에 있어서,
    R2, R2' R2"은 각 경우에 수소이고,
    R은 각 경우에 C1-36-알킬이고,
    L2 및 m은 제1항에 정의된 바와 같은 것인 중합체.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    L2는 각 경우에 서로 독립적으로 C6-30-아릴렌, 5 내지 30원 헤테로아릴렌, 및
    Figure 112023011503739-pct00129
    로 이루어진 군으로부터 선택되고,
    여기서
    C6-30-아릴렌 및 5 내지 30원 헤테로아릴렌은 각 경우에 C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-12-시클로알킬, C6-18-아릴, 5 내지 20원 헤테로아릴, OR31, OC(O)-R31, C(O)-OR31, C(O)-R31, NR31R32, NR31-C(O)R32, C(O)-NR31R32, SR31, 할로겐, CN, SiRSivRSiwRSix 및 OH로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 6개의 치환기 R3으로 치환될 수 있고,
    여기서
    Figure 112023011503739-pct00130
    는 각 경우에 C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-12-시클로알킬, C6-18-아릴, 5 내지 20원 헤테로아릴, C(O)-R41, C(O)-NR41R42, C(O)-OR41 및 CN으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 또는 2개의 치환기 R4로 치환될 수 있고,
    여기서
    R31, R32, R41 및 R42는 각 경우에 서로 독립적으로 H, C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-12-시클로알킬, C6-18-아릴 및 5 내지 20원 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고,
    여기서
    C1-30-알킬, C2-30-알케닐 및 C2-30-알키닐은 독립적으로 C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 5 내지 14원 헤테로아릴, ORi, OC(O)-Rj, C(O)-ORi, C(O)-Ri, NRiRj, NRi-C(O)Rj, C(O)-NRiRj, N[C(O)Ri][C(O)Rj], SRi, 할로겐, CN, SiRSivRSiwRSix 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 10개의 치환기로 치환될 수 있고; C1-30-알킬, C2-30-알케닐 및 C2-30-알키닐의, 인접 CH2-기는 아닌 적어도 2개의 CH2-기가 O 또는 S로 대체될 수 있고,
    C5-12-시클로알킬은 독립적으로 C1-20-알킬, C2-20-알케닐, C2-20-알키닐, C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 5 내지 14원 헤테로아릴, ORi, OC(O)-Rj, C(O)-ORi, C(O)-Ri, NRiRj, NRi-C(O)Rj, C(O)-NRiRj, N[C(O)Ri][C(O)Rj], SRi, 할로겐, CN, SiRSivRSiwRSix 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 6개의 치환기로 치환될 수 있고; C5-12-시클로알킬의, 인접 CH2-기는 아닌 1 또는 2개의 CH2-기가 O, S, OC(O), CO, NRi 또는 NRi-CO로 대체될 수 있고,
    C6-18-아릴 및 5 내지 20원 헤테로아릴은 독립적으로 C1-20-알킬, C2-20-알케닐, C2-20-알키닐, C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 5 내지 14원 헤테로아릴, ORi, OC(O)-Rj, C(O)-ORi, C(O)-Ri, NRiRj, NRi-C(O)Rj, C(O)-NRiRj, N[C(O)Ri][C(O)Rj], SRi, 할로겐, CN, SiRSivRSiwRSix 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 6개의 치환기로 치환될 수 있고,
    여기서
    RSiv, RSiw, RSix는 서로 독립적으로 H, C1-20-알킬, C2-20-알케닐, C2-20-알키닐, C5-6-시클로알킬, 페닐 및 O-Si(CH3)3으로 이루어진 군으로부터 선택되고,
    Ri 및 Rj는 독립적으로 H, C1-20-알킬, C2-20-알케닐, C2-20-알키닐, C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고,
    여기서
    C1-20-알킬, C2-20-알케닐 및 C2-20-알키닐은 C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, ORk, OC(O)-Rl, C(O)-ORk, C(O)-Rk, NRkRl, NRk-C(O)Rl, C(O)-NRkRl, N[C(O)Rk][C(O)Rl], SRk, 할로겐, CN, 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고;
    C5-8-시클로알킬은 C1-10-알킬, C2-10-알케닐, C2-10-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, ORk, OC(O)-Rl, C(O)-ORk, C(O)-Rk, NRkRl, NRk-C(O)Rl, C(O)-NRkRl, N[C(O)Rk][C(O)Rl], SRk, 할로겐, CN, 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고,
    C6-14-아릴 및 5 내지 14원 헤테로아릴은 독립적으로 C1-10-알킬, C2-10-알케닐, C2-10-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, ORk, OC(O)-Rl, C(O)-ORk, C(O)-Rk, NRkRl, NRk-C(O)Rl, C(O)-NRkRl, N[C(O)Rk][C(O)Rl], SRk, 할로겐, CN, 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고;
    여기서
    Rk 및 Rl은 독립적으로 H, C1-10-알킬, C2-10-알케닐 및 C2-10-알키닐로 이루어진 군으로부터 선택되고,
    여기서
    C1-10-알킬, C2-10-알케닐 및 C2-10-알키닐은 할로겐, CN 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고,
    m은 제1항에 정의된 바와 같은 것인 중합체.
  4. 제3항에 있어서,
    L2는 각 경우에 서로 독립적으로 C6-30-아릴렌 및 5 내지 30원 헤테로아릴렌 및
    Figure 112023011503739-pct00131
    로 이루어진 군으로부터 선택되고,
    여기서 C6-30-아릴렌 및 5 내지 30원 헤테로아릴렌은 하기로 이루어진 군으로부터 선택되고,
    , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,
    여기서
    R1은 R로서 정의되고,
    R104 및 R105는 각 경우에 독립적으로 H, C1-20-알킬, C2-20-알케닐, C2-20-알키닐, C5-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로아릴로 이루어진 군으로부터 선택되거나, 또는 R104 및 R105는, 동일한 원자에 부착된 경우에, 이들이 부착되어 있는 원자와 함께, 5 내지 12원 고리계를 형성하고,
    여기서
    C1-20-알킬, C2-20-알케닐 및 C2-20-알키닐은 C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, ORs, OC(O)-Rt, C(O)-ORs, C(O)-Rs, NRsRt, NRs-C(O)Rt, C(O)-NRsRt, N[C(O)Rs][C(O)Rt], SRs, 할로겐, CN, 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고;
    C5-8-시클로알킬은 C1-10-알킬, C2-10-알케닐, C2-10-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, ORs, OC(O)-Rt, C(O)-ORs, C(O)-Rs, NRsRt, NRs-C(O)Rt, C(O)-NRsRt, N[C(O)Rs][C(O)Rt], SRs, 할로겐, CN, 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고;
    C6-14-아릴 및 5 내지 14원 헤테로아릴은 독립적으로 C1-10-알킬, C2-10-알케닐, C2-10-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, ORs, OC(O)-Rt, C(O)-ORs, C(O)-Rs, NRsRt, NRs-C(O)Rt, C(O)-NRsRt, N[C(O)Rs][C(O)Rt], SRs, 할로겐, CN, 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고;
    5 내지 12원 고리계는 C1-10-알킬, C2-10-알케닐, C2-10-알키닐, C5-6-시클로알킬, C6-10-아릴, 5 내지 10원 헤테로아릴, ORs, OC(O)-Rt, C(O)-ORs, C(O)-Rs, NRsRt, NRs-C(O)Rt, C(O)-NRsRt, N[C(O)Rs][C(O)Rt], SRs, 할로겐, CN, 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고;
    여기서
    Rs 및 Rt는 독립적으로 H, C1-10-알킬, C2-10-알케닐 및 C2-10-알키닐로 이루어진 군으로부터 선택되고,
    여기서
    C1-10-알킬, C2-10-알케닐 및 C2-10-알키닐은 할로겐, CN 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기로 치환될 수 있고,
    여기서
    C6-30-아릴렌 및 5 내지 30원 헤테로아릴렌은 각 경우에 C1-30-알킬 및 할로겐으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 6개의 치환기 R3으로 치환될 수 있고,
    여기서
    Figure 112023011503739-pct00136
    은 각 경우에 C1-30-알킬, C(O)-R41, C(O)-OR41 및 CN으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 또는 2개의 치환기 R4로 치환될 수 있고,
    여기서
    R41은 각 경우에 C1-30-알킬이고,
    X'는 S이고,
    m은 제1항에 정의된 바와 같은 것인 중합체.
  5. 제4항에 있어서,
    L2는 서로 독립적으로 하기로 이루어진 군으로부터 선택되고,
    , , , , , , , , , , , , , , , ,, , ,
    여기서
    R1, R104 및 R105는 제4항에 정의된 바와 같고,
    X'는 S인 중합체.
  6. 제5항에 있어서, L2는 하기로부터 선택되고,
    , , , , , , ,
    여기서 R1은 제5항에 정의된 바와 같은 것인 중합체.
  7. 제1항에 있어서,
    m은 0, 1 또는 2인 중합체.
  8. 화학식 (3b) - (3f) 중 하나의 화합물을 화학식 (10)의 화합물과 반응시키는 단계를 포함하는, R2, R2', R2", Q, X, R, L2 및 m이 제1항에 정의된 바와 같은, 제1항의 중합체를 제조하는 방법.
    3b, 3c, 3d, 3e 또는 3f
    여기서 Z*는 각 경우에 I, Br, Cl, O-S(O)2CF3 또는 H이고,
    Figure 112023011503739-pct00142

    여기서
    Za 및 Zb는 독립적으로 B(OZ1)(OZ2), SnZ1Z2Z3, , 로 이루어진 군으로부터 선택되고
    여기서 Z1, Z2, Z3, Z4, Z5 및 Z6은 각 경우에 서로 독립적으로 H 또는 C1-4-알킬이고,
    Z*가 H인 경우, Za 및 Zb는 Br이다.
  9. 삭제
  10. 제1항의 중합체를 포함하는 전자 장치.
  11. 제10항에 있어서, 유기 전계 효과 트랜지스터인 전자 장치.
  12. 제1항에 있어서, 상기 중합체는 반도체 물질인 중합체.
  13. 제1항에 있어서, 상기 중합체는 발광 물질인 중합체.
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 삭제
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