KR20070112791A - 티오펜 및 셀레노펜 함유 단량체, 올리고머 및 중합체 - Google Patents

티오펜 및 셀레노펜 함유 단량체, 올리고머 및 중합체 Download PDF

Info

Publication number
KR20070112791A
KR20070112791A KR1020077020849A KR20077020849A KR20070112791A KR 20070112791 A KR20070112791 A KR 20070112791A KR 1020077020849 A KR1020077020849 A KR 1020077020849A KR 20077020849 A KR20077020849 A KR 20077020849A KR 20070112791 A KR20070112791 A KR 20070112791A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
compound
formula
polymerizable
alkyl
independently
Prior art date
Application number
KR1020077020849A
Other languages
English (en)
Inventor
마틴 히니
스티븐 티어니
와렌 더피
이안 맥쿨록
Original Assignee
메르크 파텐트 게엠베하
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 메르크 파텐트 게엠베하 filed Critical 메르크 파텐트 게엠베하
Publication of KR20070112791A publication Critical patent/KR20070112791A/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/06—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors mainly consisting of other non-metallic substances
    • H01B1/12—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors mainly consisting of other non-metallic substances organic substances
    • H01B1/124—Intrinsically conductive polymers
    • H01B1/127—Intrinsically conductive polymers comprising five-membered aromatic rings in the main chain, e.g. polypyrroles, polythiophenes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G79/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing atoms other than silicon, sulfur, nitrogen, oxygen, and carbon with or without the latter elements in the main chain of the macromolecule
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D421/00—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having selenium, tellurium, or halogen atoms as ring hetero atoms
    • C07D421/14—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having selenium, tellurium, or halogen atoms as ring hetero atoms containing three or more hetero rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G61/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain of the macromolecule
    • C08G61/12—Macromolecular compounds containing atoms other than carbon in the main chain of the macromolecule
    • C08G61/122—Macromolecular compounds containing atoms other than carbon in the main chain of the macromolecule derived from five- or six-membered heterocyclic compounds, other than imides
    • C08G61/123—Macromolecular compounds containing atoms other than carbon in the main chain of the macromolecule derived from five- or six-membered heterocyclic compounds, other than imides derived from five-membered heterocyclic compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G61/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain of the macromolecule
    • C08G61/12—Macromolecular compounds containing atoms other than carbon in the main chain of the macromolecule
    • C08G61/122—Macromolecular compounds containing atoms other than carbon in the main chain of the macromolecule derived from five- or six-membered heterocyclic compounds, other than imides
    • C08G61/123—Macromolecular compounds containing atoms other than carbon in the main chain of the macromolecule derived from five- or six-membered heterocyclic compounds, other than imides derived from five-membered heterocyclic compounds
    • C08G61/126—Macromolecular compounds containing atoms other than carbon in the main chain of the macromolecule derived from five- or six-membered heterocyclic compounds, other than imides derived from five-membered heterocyclic compounds with a five-membered ring containing one sulfur atom in the ring
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G75/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing sulfur with or without nitrogen, oxygen, or carbon in the main chain of the macromolecule
    • C08G75/02—Polythioethers
    • C08G75/06—Polythioethers from cyclic thioethers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/06—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing organic luminescent materials
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06—Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/34—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least one heterocyclic ring
    • C09K19/3491—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least one heterocyclic ring having sulfur as hetero atom
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/38—Polymers
    • C09K19/3804—Polymers with mesogenic groups in the main chain
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/40—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit containing elements other than carbon, hydrogen, halogen, oxygen, nitrogen or sulfur, e.g. silicon, metals
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/06—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors mainly consisting of other non-metallic substances
    • H01B1/12—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors mainly consisting of other non-metallic substances organic substances
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00—Electroluminescent light sources
    • H05B33/12—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces
    • H05B33/14—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces characterised by the chemical or physical composition or the arrangement of the electroluminescent material, or by the simultaneous addition of the electroluminescent material in or onto the light source
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/10—Organic polymers or oligomers
    • H10K85/111—Organic polymers or oligomers comprising aromatic, heteroaromatic, or aryl chains, e.g. polyaniline, polyphenylene or polyphenylene vinylene
    • H10K85/113—Heteroaromatic compounds comprising sulfur or selene, e.g. polythiophene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/14—Macromolecular compounds
    • C09K2211/1441—Heterocyclic
    • C09K2211/1483—Heterocyclic containing nitrogen and sulfur as heteroatoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/14—Macromolecular compounds
    • C09K2211/1441—Heterocyclic
    • C09K2211/1491—Heterocyclic containing other combinations of heteroatoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2323/00—Functional layers of liquid crystal optical display excluding electroactive liquid crystal layer characterised by chemical composition
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/549—Organic PV cells

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Polyoxymethylene Polymers And Polymers With Carbon-To-Carbon Bonds (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Plural Heterocyclic Compounds (AREA)
  • Heterocyclic Carbon Compounds Containing A Hetero Ring Having Oxygen Or Sulfur (AREA)

Abstract

본 발명은 티오펜 및 셀레노펜을 포함하는 신규 단량체, 올리고머 및 중합 화합물, 광학, 전기-광학 또는 전자 장치에서의 반도체 또는 전하 수송 물질로서의 이의 용도, 및 상기 신규 화합물을 포함하는 광학, 전기-광학 또는 전자 장치에 관한 것이다.

Description

티오펜 및 셀레노펜 함유 단량체, 올리고머 및 중합체 {MONOMERS, OLIGOMERS AND POLYMERS COMPRISING THIOPHENE AND SELENOPHENE}
본 발명은 티오펜 및 셀레노펜 함유 신규 단량체, 올리고머 및 중합 화합물에 관한 것이다. 본 발명은 추가로 광학, 전기-광학 또는 전자 장치에서, 반도체 또는 전하 수송 물질로서의 이의 용도에 관한 것이다. 본 발명은 추가로 상기 신규 화합물을 포함하는 광학, 전기-광학 또는 전자 장치에 관한 것이다.
유기 물질은 최근 유기 기재 박막 트랜지스터 및 유기 전계 효과 트랜지스터에서의 활성층으로서의 가능성을 보여주었다 [H. E. Katz, Z. Bao 및 S. L. Gilat, Acc. Chem. Res., 2001, 34, 5, 359]. 이러한 장치는 스마트 카드, 보안 태그 및 평판 디스플레이에 스위칭 (switching) 소자에 잠재적 적용성이 있다. 유기 물질은 빠르고, 광범위한 제조 경로를 가능하게 하기 때문에, 이를 용액으로부터 증착시킬 수 있는 경우, 이의 규소 유사체보다 실질적인 비용 이익이 있다고 고려된다.
상기 장치의 성능은 반도체성 물질의 전하 운반성 및 전류 온/오프 (on/off) 비에 주로 기초하고 있어서, 이상적인 반도체는 오프 상태에서, 높은 전하 운반성 (＞ 1 × 10-3 cm2V-1s-1) 과 함께, 낮은 전도성을 가져야 한다. 또한, 산화가 장치 성능을 감소시키기 때문에, 반도체성 물질은 산화에 비교적 안정하다는 것, 즉, 이온화 전위기 높다는 것이 중요하다.
위치규칙적인 헤드-투-테일 (head-to-tale) 폴리(3-헥실티오펜)은 전하 운반성이 1 × 10-5 내지 4.5 × 10-2 cm2V-1s-1이지만, 전류 온/오프 비가 10 내지 103로 다소 낮은 것으로 보고되었다 [Z. Bao 등, Appl. Pys. Lett., 1996, 69, 4108]. 이 낮은 온/오프 전류는 부분적으로는 중합체의 낮은 이온화 전위로 인한 것이고, 이는 주변 조건 하에서 중합체의 산소 도핑 (doping), 및 그 후의 높은 오프 전류에 이르게 할 수 있다 [H. Sirringhaus 등, Adv. Solid State Phys., 1999, 39, 101].
높은 위치규칙성은 전하 운반성을 향상시키면서, 패킹을 향상시키고, 미세구조를 최대로 활용하게 한다 ([H. Sirringhaus 등, Science, 1998, 280, 1741-1744]; [H. Sirringhaus 등, Nature, 1999, 401, 685-688]; 및 [H. Sirringhaus 등, Synthetic Metals, 2000, 111-112, 129-132]). 일반적으로, 폴리(3-알킬티오펜)은 향상된 용해성을 나타내고, 용액 가공되어 큰 면적의 막을 제조할 수 있다. 그러나, 폴리(3-알킬티오펜)은 이온화 전위가 비교적 낮고 공기 중에서 도핑되기 쉽다.
본 발명의 목적은 합성이 용이하고, 전하 운반성이 높고, 가공성 및 산화 안정성이 양호한, 반도체 또는 전하 수송 물질로서 사용하기 위한 신규 물질을 제공하는 것이다. 본 발명의 또 다른 목적은 신규 반도체 및 전하 수송 부품, 및 상기 부품을 포함하는 신규하고 개선된 전기광학, 전자 및 발광 장치를 제공하는 것이다. 본 발명의 기타 목적은 하기 서술로부터 당업자에게 즉시 명백해진다.
발명자는 이러한 목적이 본 발명에 청구된 비스(티에닐)셀레노펜의 단량체, 올리고머 및 중합체를 제공함으로써 달성될 수 있다는 것을 발견하였다.
EP-A-1 439 590은 모노-, 올리고- 및 폴리-비스(티에닐)아릴렌을 개시하지만, 본 발명의 화합물을 개시하지 않는다. [S. Tierney, M. Heeney 및 I. McCulloch, Synth Met., 148(2), 195-198, (2005)]은 폴리-비스(3-옥틸-티오펜-2-일)셀레노펜을 개시하지만, 본 발명의 화합물을 개시하지 않는다.
발명의 개요
본 발명은, 2,5-비스(3-옥틸-티오펜-2-일)셀레노펜의 단독중합체를 제외한, 각각 3- 및/또는 4-위치에서 임의 치환된 하나 이상의 셀레노펜-2,5-디일기 및 하나 이상의 티오펜 2,5-디일기를 포함하는 단량체, 올리고머 또는 중합체 화합물에 관한 것이다.
본 발명은 추가로 반도체성, 전하 수송 또는 발광 물질로서 화학식 I의 화합물의 용도에 관한 것이다.
본 발명은 추가로 화학식 I의 화합물 하나 이상을 포함하는 반도체성, 전계발광 또는 전하 수송 물질, 부품 또는 장치에 관한 것이다.
본 발명은 추가로 광학, 전기광학 또는 전자 부품 또는 장치, 유기 전계 효과 트랜지스터 (OFET), 집적 회로 (IC), 박막 트랜지스터 (TFT), 평판 디스플레이, 무선주파인식 (RFID) 태그, 전계발광 또는 광발광 장치 또는 부품, 유기 발광 다이오드 (OLED), 디스플레이의 백라이트 (backlight), 광전지 또는 센서 장치, 전하 주입층, 쇼토키 다이오드 (Schottky diode), 평탄화층, 대전방지막, 전도성 기판 또는 패턴, 배터리 내 전극 물질, 광전도체, 전자사진 적용물, 전자사진 기록, 유기 메모리 장치, 배향막, 화장 또는 약학적 조성물, 바이오센서 (biosensor), 바이오칩 (biochip), 또는 DNA 서열 감지 및 탐지용에서의 전하-수송, 반도체성, 전기 전도성, 광전도성 또는 발광 물질로서 화학식 I의 화합물의 용도에 관한 것이다.
본 발명은 추가로 본 발명에 따른 화합물, 반도체성 또는 전하 수송 물질, 부품 또는 장치를 포함하는 광학, 전기광학 또는 전자 장치, FET, 집적 회로 (IC), TFT, OLED 또는 정렬층에 관한 것이다.
본 발명은 추가로 본 발명에 따른 화합물, 반도체성 또는 전하수송 물질, 부품 또는 장치 또는 FET, IC, TFT 또는 OLED를 포함하는 평판 디스플레이용 TFT 또는 TFT 어레이 (array), 무선주파인식 (RFID) 태그, 전계발광 디스플레이 또는 백라이트에 관한 것이다.
본 발명은 추가로 본 발명에 따른 FET 또는 RFID 태그를 포함하는 보안 표지 또는 장치에 관한 것이다.
도면의 간단한 설명
도 1은 트랜지스터 장치에서 실시예 1에 따른 중합체의 수송성을 나타낸다.
발명의 상세한 설명
본 발명에 따른 중합체는 단독중합체, 즉 동일한 반복 단위체를 갖는 것, 또는 상이한 반복 단위체를 갖는 공중합체일 수 있다. 특히 동일한 반복 단위체를 갖는 단독중합체가 바람직하다.
본 발명의 화합물은 유사한 모든 티오펜계와 비교하여 더 높은 전하 운반성을 보이기 때문에 유리하다. 황 (88 pm) 에 비하여 셀레늄의 증가된 원자 반경 (103 pm (피코미터)) 은 중합체 사슬간의 분자 겹침을 강화하고, 전하 호핑 (hopping) 과정을 용이하게 한다. 또한, 셀레노펜의 함유는 모든 티오펜계에 비해 최대 흡광 파장의 적색 편이를 일으킨다.
본 발명에 따른 화합물은 특히 전하 수송 또는 반도체 물질로서 유용하다. 추가로, 티오펜 및/또는 셀레노펜기에 알킬 측쇄의 도입은 특히 중합체에 대한 용해성 및 용액 가공성을 향상시킨다.
본 발명의 중합체 내 위치규칙성은 바람직하게는 90 % 이상, 특히 95 % 이상, 매우 바람직하게는 98 % 이상, 가장 바람직하게는 99 내지 100 %이다.
위치규칙적인 중합체는 강한 쇄간 파이-파이-적층 상호작용 및 결정성의 높은 정도를 나타내기 때문에 유리하여, 이는 높은 운반성을 가진 효과적인 전하 수송 물질이 된다.
추가로, 메소젠성 (mesogenic) 또는 액정인 단량체, 올리고머 및 중합체가 바람직하고, 특히 칼라미틱 (calamitic) 상을 형성하는 중합체, 및 하나 이상의 P-Sp-기를 포함하고 칼라미틱상을 형성하는 중합가능한 단량체가 바람직하다.
단량체, 올리고머 및 중합체 화합물은 바람직하게는 하기 화학식 I 중에서 선택된다:
[화학식 I]
Figure 112007065977230-PCT00001
(식 중,
R1 -6 은 서로 독립적으로, 그리고 복수 출현하는 경우엔 서로 독립적으로, H, 할로겐, 임의 치환된 아릴 또는 헤테로아릴, P-Sp-, P*-Sp-, 또는 탄소수 1 내지 20 의 직쇄, 분지형 또는 환형 알킬 (이는 임의로 F, Cl, Br, I 또는 CN에 의해 단일-, 다중치환되고, 여기서 하나 이상의 비-인접 CH2기는 각각의 경우 서로 독립적으로, O 및/또는 S 원자가 서로 직접 연결되지 않는 방식으로 -O-, -S-, -NH-, -NR0-, -SiR0R00-, -CO-, -COO-, -OCO-, -O-CO-O-, -S-CO-, -CO-S-, -CX1=CX2- 또는 -C≡C-에 의해 임의 대체됨) 이고,
R0 및 R00은 서로 독립적으로, H, 아릴 또는 탄소수 1 내지 12의 알킬이고,
X1 및 X2는 서로 독립적으로, H, F, Cl 또는 CN이고,
P는 중합가능한 기이고,
P*는 중합가능한 기 P로 변환되거나 또는 치환될 수 있는 기이고,
Sp는 스페이서 기 (spacer group) 또는 단일 결합이고,
a, b, c 및 d는 서로 독립적으로, 0, 1, 2 또는 3 이고, a + c ＞ 1 및 b + d ＞ 1 이고,
n은 1 이상의 정수이고,
여기서, 반복 단위체는 동일하거나 또는 상이하며,
단, a = b = c = 1, d = 0 이고, R1 및 R2가 n-C8H17이고, R3, R4, R5 및 R6이 H이며, n ＞ 1 인 화합물은 제외됨).
하기 화학식 I1의 화합물이 특히 바람직하다:
[화학식 I1]
Figure 112007065977230-PCT00002
(식 중, R1 -6, a, b, c, d 및 n은 화학식 I의 의미이고,
R7 및 R8은 서로 독립적으로 R1의 의미 중 하나이거나 또는 -Sn(R0)3, -B(OR')(OR"), -CH2Cl, -CHO, -CH=CH2 또는 -SiR0R00R000를 나타내고,
R0, R00, R000은 서로 독립적으로 H, 아릴 또는 탄소수 1 내지 12의 알킬이며,
R' 및 R"은 서로 독립적으로 H 또는 탄소수 1 내지 12의 알킬이거나, 또는 붕소 원자와 OR' 및 OR"은 탄소수 2 내지 20의 환형기를 형성함).
하기와 같은 화학식 I 및 I1의 화합물이 더욱 바람직하다:
- n은 2 내지 5000, 바람직하게는 10 내지 5000, 매우 바람직하게는 100 내지 1000의 정수임,
- 분자량 (Mw) 은 5000 내지 300,000, 특히 20,000 내지 100,000임,
- n은 1임,
- a 및/또는 c는 1임,
- b는 1 또는 2임,
- d는 0임,
- a = c = 1, b =1 또는 2, d = 0,
- a = c = 1, b = d = 1,
- b = d = 1, c = 1 또는 2, a = 0,
- a = b = 1, c = d = 0,
- R1, R2, R3, R4, R5 및 R6는 서로 독립적으로 할로겐, 임의 치환된 아릴 또는 헤테로아릴, P-Sp-, P*-Sp-, 또는 탄소수 9 내지 20의 직쇄, 분지형 또는 환형 알킬 (이는 임의로 F, Cl, Br, I 또는 CN에 의해 단일- 또는 다중치환되고, 여기서 하나 이상의 비-인접 CH2기는 각 경우에 서로 독립적으로, O 및/또는 S 원자가 서로 직접 연결되지 않는 방식으로, -O-, -S-, -NH-, -NR0-, -SiR0R00-, -CO-, -COO-, -OCO-, -O-CO-O-, -S-CO-, -CO-S-, -CX1=CX2- 또는 -C≡C-에 의해 임의 대체됨) 임,
- R3, R4, R5 및 R6는 H임,
- R1 및 R2는 H가 아님,
- R1 및 R2는 동일함,
- R1 및 R2는 C1-C20-알킬, C1-C20-알콕시, C2-C20-알케닐, C2-C20-알키닐, C1-C20-티오알킬, C1-C20-실릴, C1-C20-에스테르, C1-C20-아미노, C1-C20-플루오로알킬, 및 임의 치환된 아릴 또는 헤테로아릴로부터 선택되고, 매우 바람직하게는 C1-C20-알킬 또는 C1-C20-플루오로알킬임,
- R1 및 R2는 C9-C20-알킬, C9-C20-알콕시, C9-C20-알케닐, C9-C20-알키닐, C9-C20-티오알킬, C9-C20-실릴, C9-C20-에스테르, C9-C20-아미노, C9-C20-플루오로알킬, 및 임의 치환된 아릴 또는 헤테로아릴로부터 선택되고, 매우 바람직하게는 C9-C20-알킬 또는 C9-C20-플루오로알킬, 가장 바람직하게는 C10-C20-알킬 또는 C10-C20-플루오로알킬임,
- R1, R2, R5 및 R6는 H임,
- R3 및 R4는 H가 아님,
- R3 및 R4는 동일함,
- R3 및 R4는 C1-C20-알킬, C1-C20-알콕시, C2-C20-알케닐, C2-C20-알키닐, C1-C20-티오알킬, C1-C20-실릴, C1-C20-에스테르, C1-C20-아미노, C1-C20-플루오로알킬, 및 임의 치환된 아릴 또는 헤테로아릴로부터 선택되고, 매우 바람직하게는 C1-C20-알킬 또는 C1-C20-플루오로알킬임,
- R3 및 R4는 C9-C20-알킬, C9-C20-알콕시, C9-C20-알케닐, C9-C20-알키닐, C9-C20-티오알킬, C9-C20-실릴, C9-C20-에스테르, C9-C20-아미노, C9-C20-플루오로알킬, 및 임의 치환된 아릴 또는 헤테로아릴로부터 선택되고, 매우 바람직하게는 C9-C20-알킬 또는 C9-C20-플루오로알킬, 가장 바람직하게는 C10-C20-알킬 또는 C10-C20-플루오로알킬임,
- R1, R2, R3 및 R4는 H임,
- R5 및 R6은 H가 아님,
- R5 및 R6은 동일함,
- R5는 H이고 R6는 H가 아님,
- R6는 H이고 R5는 H가 아님,
- R5 및/또는 R6은 C1-C20-알킬, C1-C20-알콕시, C2-C20-알케닐, C2-C20-알키닐, C1-C20-티오알킬, C1-C20-실릴, C1-C20-에스테르, C1-C20-아미노, C1-C20-플루오로알킬, 및 임의 치환된 아릴 또는 헤테로아릴로부터 선택되고, 매우 바람직하게는 C1-C20-알킬 또는 C1-C20-플루오로알킬임,
- R5 및/또는 R6은 C9-C20-알킬, C9-C20-알콕시, C9-C20-알케닐, C9-C20-알키닐, C9-C20-티오알킬, C9-C20-실릴, C9-C20-에스테르, C9-C20-아미노, C9-C20-플루오로알킬, 및 임의 치환된 아릴 또는 헤테로아릴로부터 선택되고, 매우 바람직하게는 C9-C20-알킬 또는 C9-C20-플루오로알킬, 가장 바람직하게는 C10-C20-알킬 또는 C10-C20-플루오로알킬임,
- P*는 -OH 또는 -O-Si-R0R00R000 (바람직하게는, R0, R00 및 R000은 아릴 또는 C1-12-알킬로부터 선택된 동일하거나 또는 상이한 기이고, 바람직하게는 메틸, 에틸, 이소프로필, tert-부틸 또는 페닐과 같은 C1-C6-알킬임) 임,
- R7 및 R8은 H, 할로겐, Sn(R0)3, B(OR')(OR"), CH2Cl, CHO, CH=CH2, SiR0R00R000 및 임의 치환된 아릴 또는 헤테로아릴로부터 선택됨,
- n은 1 이고 R7 및 R8 중 하나 이상은 할로겐 (바람직하게는 Br, Cl 또는 I) , Sn(R0)3, B(OR')(OR"), CH2Cl, CHO, CH=CH2 또는 SiR0R00R000임,
- R1, R2, R3, R4, R5 및 R6 중 하나 이상은 P-Sp-임,
- n은 1이고 R7 및 R8 중 하나 이상은 P-Sp- 또는 P*-Sp-임.
하기 화학식의 화합물이 특히 바람직하다:
[화학식 I1a]
Figure 112007065977230-PCT00003
[화학식 I1b]
Figure 112007065977230-PCT00004
[화학식 I1c]
Figure 112007065977230-PCT00005
[화학식 I1d]
Figure 112007065977230-PCT00006
[화학식 I1e]
Figure 112007065977230-PCT00007
[화학식 I1f]
Figure 112007065977230-PCT00008
(식 중, R1 -8 및 n은 화학식 I1의 의미임).
하기 화합물이 특히 바람직하다:
[화학식 I1a1]
Figure 112007065977230-PCT00009
[화학식 I1a2]
Figure 112007065977230-PCT00010
[화학식 I1c1]
Figure 112007065977230-PCT00011
[화학식 I1c2]
Figure 112007065977230-PCT00012
(식 중, n은 화학식 I의 의미이고, R은 H가 아닌 화학식 I에서 R1의 의미 중 하나임).
R1 -8 중 하나가 아릴 또는 헤테로아릴인 경우, 탄소수를 25 개까지 갖는 1-, 2- 또는 3환 방향족 또는 헤테로방향족기가 바람직하고, 여기서 고리는 융합될 수 있다. 헤테로방향족기는 바람직하게 N, O 및 S로부터 선택된 하나 이상의 헤테로 고리 원자를 포함한다. 방향족 또는 헤테로방향족기는 하나 이상의 L기로 임의 치환된다.
L은 F, Cl, Br, I, CN 또는 탄소수 1 내지 20인 직쇄, 분지형 또는 환형 알킬 (이는 F, Cl, Br, I, -CN 또는 -OH에 의해 비치환, 단일- 또는 다중-치환되고, 여기서 하나 이상의 비-인접 CH2기는 각각의 경우 서로 독립적으로, O 및/또는 S 원자가 서로 직접 연결되지 않는 방식으로 -O-, -S-, -NH-, -NR0-, -SiR0R00-, -CO-, -COO-, -OCO-, -OCO-O, -S-CO-, -CO-S-, -CH=CH- 또는 -C≡C-에 의해 임의 대체됨) 이다.
특히 바람직한 아릴 및 헤테로아릴기는 페닐, 플루오르화 페닐, 피리딘, 피리미딘, 비페닐, 나프탈렌, 임의 플루오르화 또는 알킬화 또는 플루오로알킬화 벤조[1,2-b:4,5-b']디티오펜, 임의 플루오르화 또는 알킬화 또는 플루오로알킬화 티에노[3,2-b]티오펜, 임의 플루오르화 또는 알킬화 또는 플루오로알킬화 2,2-디티오펜, 티아졸 및 옥사졸 (이 모든 기는 상기 정의된 L로 비치환, 단일- 또는 다중치환됨) 이다.
R1 -8 중 하나가 알킬 또는 알콕시 라디칼, 즉, 말단 CH2기가 -O-에 의해 대체된 경우, 이는 직쇄 또는 분지형일 수 있다. 이는 바람직하게는 탄소수 2 내지 8의 직쇄이고, 따라서 바람직하게는, 예를 들어, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸, 헥실, 헵틸, 옥틸, 에톡시, 프로폭시, 부톡시, 펜톡시, 헥실록시, 헵톡시, 또는 옥톡시, 또한 메틸, 노닐, 데실, 운데실, 도데실, 트리데실, 테트라데실, 펜타데실, 노녹시, 데콕시, 운데콕시, 도데콕시, 트리데콕시 또는 테트라데콕시이다.
플루오로알킬 또는 플루오르화 알킬 또는 알콕시는 바람직하게는 직쇄 (O)CiF2i+1 (식 중, i는 1 내지 20, 특히 1 내지 15의 정수임) 이고, 매우 바람직하게는 (O)CF3, (O)C2F5, (O)C3F7, (O)C4F9, (O)C5F11, (O)C6F13, (O)C7F15 또는 (O)C8F17이며, 가장 바람직하게는 (O)C6F13이다.
CX1=CX2는 바람직하게는 -CH=CH-, -CH=CF-, -CF=CH-, -CF=CF-, -CH=C(CN)- 또는 -C(CN)=CH-이다.
할로겐은 바람직하게는 F, Br 또는 Cl이다.
헤테로 원자는 바람직하게는 N, O 및 S로부터 선택된다.
중합가능한 기 P는 라디칼성 또는 이온성 연쇄 중합, 중첨가 또는 중축합과 같은 중합 반응에 참여 가능하거나, 또는 예를 들어 축합 또는 첨가에 의해, 중합유사 반응에서 중합체 골격에 접합 가능한 기이다. 라디칼성, 양이온성 또는 음이온성 중합과 같은 연쇄 중합 반응을 위한 중합가능한 기가 특히 바람직하다. C-C 이중 또는 삼중 결합을 포함하는 중합가능한 기, 및 옥세탄 또는 에폭시드와 같은, 개환 반응에 의해 중합이 가능한 중합가능한 기가 매우 바람직하다.
매우 바람직한 중합가능한 기 P는 CH2=CW1-COO-, CH2=CW1-CO-,
Figure 112007065977230-PCT00013
,
Figure 112007065977230-PCT00014
,
Figure 112007065977230-PCT00015
, CH2=CW2-(O)k1-, CH3-CH=CH-O-, (CH2=CH)2CH-OCO-, (CH2=CH-CH2)2CH-OCO-, (CH2=CH)2CH-O-, (CH2=CH-CH2)2N-, (CH2=CH-CH2)2N-CO-, HO-CW2W3-, HS-CW2W3-, HW2N-, HO-CW2W3-NH-, CH2=CW1-CO-NH-, CH2=CH-(COO)k1-phe-(O)k2-, CH2=CH-(CO)k1-phe-(O)k2-, phe-CH=CH-, HOOC-, OCN- 및 W4W5W6Si-이다 (W1은 H, Cl, CN, CF3, 페닐 또는 탄소수 1 내지 5인 알킬, 특히 H, Cl 또는 CH3이고, W2 및 W3은 서로 독립적으로 H 또는 탄소수 1 내지 5인 알킬, 특히 H, 메틸, 에틸 또는 n-프로필이고, W4, W5 및 W6은 서로 독립적으로 Cl, 탄소수 1 내지 5인 옥사알킬 또는 옥사카르보닐알킬이고, W7 및 W8은 서로 독립적으로 H, Cl 또는 탄소수 1 내지 5인 알킬이고, phe는 상기 정의된 L기 하나 이상에 의해 임의 치환된 1,4-페닐렌이며, k1 및 k2는 서로 독립적으로 0 또는 1임).
특히 바람직한 기 P는 CH2=CH-COO-, CH2=C(CH3)-COO-, CH2=CH-, CH2=CH-O-, (CH2=CH)2CH-OCO-, (CH2=CH)2CH-O-,
Figure 112007065977230-PCT00016
, 및
Figure 112007065977230-PCT00017
이다.
아크릴레이트 및 옥세탄기가 매우 바람직하다. 옥세탄은 중합 (가교) 시 수축을 덜 발생시키고, 이는 막 내의 장력 발생을 덜 초래하여, 배열 보존이 더 높고 결점이 더 적게 된다. 옥세탄 가교는 양이온성 개시제를 요구하는데, 이는 자유 라디칼 개시제와 달리 산소에 불활성이다.
스페이서 기 Sp로서, 상기 목적에 있어서 당업자에게 공지된 모든 기가 사용될 수 있다. 스페이서 기 Sp는 P-Sp-가 P-Sp'-X-이고 P*-Sp-가 P*-Sp'-X- 이도록 화학식 Sp'-X-가 바람직하다 (식 중,
Sp'는 F, Cl, Br, I 또는 CN에 의해 비치환 단일- 또는 다중-치환될 수 있는, 탄소수가 20 개까지인 알킬렌 (이는 또한 하나 이상의 비-인접 CH2기가 각각의 경우 서로 독립적으로, O 및/또는 S 원자가 서로 직접 연결되지 않는 방식으로, -O-, -S-, -NH-, -NR0-, -SiR0R00-, -CO-, -COO-, -OCO-, -OCO-O-, -S-CO-, -CO-S-, -CH=CH- 또는 -C≡C-에 의해 대체될 수 있음) 이고,
X는 -O-, -S-, -CO-, -COO-, -OCO-, -O-COO-, -CO-NR0-, -NR0-CO-, -CO-NR0-CO-, -OCH2-, -CH2O-, -SCH2-, -CH2S-, -CF2O-, -OCF2-, -CF2S-, -SCF2-, -CF2CH2-, -CH2CF2-, -CF2CF2-, -CH=N-, -N=CH-, -N=N-, -CH=CR0-, -CX1=CX2-, -C≡C-, -CH=CH-COO-, -OCO-CH=CH- 또는 단일 결합이며,
R0, R00, X1 및 X2는 상기에 주어진 의미 중 하나임).
X는 바람직하게는 -O-, -S-, -OCH2-, -CH2O-, -SCH2-, -CH2S-, -CF2O-, -OCF2-, -CF2S-, -SCF2-, -CH2CH2-, -CF2CH2-, -CH2CF2-, -CF2CF2-, -CH=N-, -N=CH-, -N=N-, -CH=CR0-, -CX1=CX2-, -C≡C- 또는 단일 결합이고, 특히 -O-, -S-, -C≡C-, -CX1=CX2- 또는 단일 결합이고, 매우 바람직하게는 -C≡C- 또는 -CX1=CX2-와 같은 콘쥬게이트된 계를 형성할 수 있는 기, 또는 단일 결합이다.
전형적인 기 Sp'는, 예를 들어, -(CH2)p-, -(CH2CH2O)q-CH2CH2-, -CH2CH2-S-CH2CH2- 또는 -CH2CH2-NH-CH2CH2- 또는 -(SiR0R00-O)p-이다 (p는 2 내지 12의 정수이고, q는 1 내지 3의 정수이며, R0 및 R00은 상기 언급된 의미임).
바람직한 기 Sp'는, 예를 들어, 에틸렌, 프로필렌, 부틸렌, 펜틸렌, 헥실렌, 헵틸렌, 옥틸렌, 노닐렌, 데실렌, 운데실렌, 도데실렌, 옥타데실렌, 에틸렌옥시에틸렌, 메틸렌옥시부틸렌, 에틸렌-티오에틸렌, 에틸렌-N-메틸-이미노에틸렌, 1-메틸알킬렌, 에테닐렌, 프로페닐렌 및 부테닐렌이다.
1 또는 2 개의 기 P-Sp- 또는 P*-Sp-를 갖는 화합물 (식 중, Sp는 단일 결합임) 이 더욱 바람직하다 .
각각, 2 개의 기 P-Sp 또는 P*-Sp-를 갖는 화합물의 경우에, P 또는 P* 기 및 스페이서 기 Sp 각각은 동일하거나 또는 상이할 수 있다.
또 다른 바람직한 구현예는 하나 이상의 기 P*-Sp-를 포함하는 화합물에 관한 것이다 (식 중, P*는 상기 정의된 중합가능한 기 P로 변환되거나 또는 치환될 수 있는 기임). P*는 바람직하게는, 예를 들어, 자발적 중합에 대해 P보다 반응성이 낮은 기이다. 이러한 화합물은 예를 들어 하나 이상의 기 P를 갖는 화학식 I의 중합가능한 화합물의 합성에서의 중간체로서, 또는 너무 반응성이어서 보다 긴 시간 동안 저장되거나 수송될 수 없는 중합가능한 화합물에 대한 전구체 물질로서 사용될 수 있다. 기 P*는 바람직하게는 공지 방법에 의해 기 P로 쉽게 변환되거나 치환될 수 있는 것으로 선택된다. 예를 들어, 이는 기 P의 보호된 형태일 수 있다. 더욱 바람직한 기 P*는 예를 들어, -OH, 또는 -O-Si-R0R00R000, 예를 들어 -O-Si (CH3)3, -O-Si-(이소프로필), -O-Si-(페닐)3-, -O-Si-(CH3)2(페닐), -O-Si(CH3)2(tert-부틸) 등과 같은 실릴기인데, 이는 예컨대 중합가능한 (메트)아크릴레이트 말단기로 반응될 수 있다.
중합 또는 공중합에 의해 본 발명의 화합물 또는 혼합물로부터 수득한 SCLCP는 중합가능한 기 P에 의해 형성된 골격을 가진다.
본 발명의 단량체, 올리고머 및 중합체는 공지된 또는 실시예에서 기술되는 방법에 따라 또는 유사하게 합성될 수 있다.
본 발명의 추가적 양태는 본 발명에 따른 화합물 및 물질의 산화 및 환원된 형태 모두에 관한 것이다. 전자의 감소 또는 증가는 고도로 비편재된 이온성 형태로 형성되게 하고, 이는 높은 전도성이다. 이는 통상의 도판트 (dopant) 에 노출될 수 있다. 적합한 도판트 및 도핑 방법은 예컨대 EP 0 528 662, US 5, 198, 153 또는 WO 96/21659로부터 당업자에게 알려져 있다.
도핑 방법은 통상적으로는, 산화 환원 반응에서 산화제 또는 환원제로 반도체 물질을 처리하여, 적용된 도판트로부터 유래된 상응하는 반대 이온과 함께 상기 물질 내에 비편재된 이온성 중심을 형성하는 것을 의미한다. 적합한 도핑 방법은 예를 들어, 상압 또는 감압에서 도핑 기체에의 노출, 도판트 함유 용액에서의 전기화학적 도핑, 도판트의 반도체 물질 접촉에 의한 열적 확산, 및 반도체 물질 내로의 도판트 이온-주입을 포함한다.
전자를 운반체로 사용하는 경우, 적합한 도판트는 예를 들어, 할로겐 (예컨대, I2, Cl2, Br2, ICl, ICl3, IBr 및 IF), 루이스산 (예컨대, PF5, AsF5, SbF5, BF3, BCl3, SbCl5, BBr3 및 SO3), 양성자성 산, 유기산, 또는 아미노산 (예컨대, HF, HCl, HNO3, H3SO4, HClO4, FSO3H 및 ClSO3H), 전이금속 화합물 (예컨대, FeCl3, FeOCl, Fe(ClO4)3, Fe(4-CH3C6H4SO3)3, TiCl4, ZrCl4, HfCl4, NbF5, NbCl5, TaCl5, MoF5, MoCl5, WF5, WCl6, UF6 및 LnCl3 (여기서 Ln은 란탄족임), 음이온 (예컨대, Cl-, Br-, I-, I3 -, HSO4 -, SO4 2 -, NO3 -, ClO4 -, BF4 -, PF6 -, AsF6 -, SbF6 -, FeCl4 -, Fe(CN)6 3-, 및 아릴-SO3 -와 같은 다양한 술폰산의 음이온) 이다. 정공을 운반체로 사용하는 경우, 도판트의 예는 양이온 (예컨대, H+, Li+, Na+, K+, Rb+ 및 Cs+), 알칼리 금속 (예컨대, Li, Na, K, Rb 및 Cs), 알칼리 토금속 (예컨대, Ca, Sr 및 Ba), O2, XeOF4, (NO2 +)(SbF6 -), (NO2 +)(SbCl6 -), (NO2 +)(BF4 -), AgClO4, H2IrCl6, La(NO3)3·6H2O, FSO2OOSO2F, Eu, 아세틸콜린, R4N+ (R은 알킬기임), R4P+ (R은 알킬기임), R6As+ (R은 알킬기임) 및 R3S+ (R은 알킬기임) 이다.
본 발명의 화합물 및 물질의 전도성 형태는 적용물, 예를 들어, 유기 발광 다이오드 적용물에서 전하 주입층 및 ITO 평탄화층, 평판 디스플레이 및 터치 스크린용 막, 대전방지막, 인쇄 전도성 기판, 인쇄 회로 기판 및 콘덴서와 같은 전자적 적용물에서의 패턴 또는 트랙트 (이에 한정되지는 않음) 에서 유기 "금속"으로서 사용될 수 있다.
본 발명의 바람직한 구현예는, 메소젠성 또는 액정이고 매우 바람직하게는 하나 이상의 중합 가능한 기를 포함하는, 화학식 I 및 I1, 및 이의 바람직한 화학식의 단량체, 올리고머 및 중합체에 관한 것이다. 상기 유형의 매우 바람직한 물질은 화학식 I 또는 I1, 및 이의 바람직한 하부식 (식 중, n은 1 내지 15의 정수이고 R7 및/또는 R8은 P-Sp-를 나타냄) 의 단량체 및 올리고머이다.
상기 물질은 공지된 기술에 의해 액정 내에서, 고도로 배열된 균일 배향으로 정렬되어, 특히 높은 전하 운반성이르게 하는 보다 높은 배열 정도를 나타낼 수 있기 때문에, 특히 반도체 또는 전하 수송 물질로서 유용하다. 고도로 배열된 액정 상태는 제자리 중합 또는 기 P를 통한 가교에 의해 고정될 수 있어, 높은 전하 운반성 및 높은 열적, 기계적 및 화학적 안정성을 갖는 중합체 막이 생성될 수 있다.
예를 들어, 장치가 제자리 중합에 의해 중합가능한 액정 물질로부터 제조되는 경우, 액정 물질은 바람직하게는 화학식 I1 및 이의 바람직한 하부식 (식 중, R7 및 R8 중 하나 이상은 P-Sp-를 나타냄) 의 단량체 또는 올리고머를 하나 이상 포함한다. 액정 중합체를 먼저, 예를 들어, 용액 중 중합에 의해 제조하고, 분리된 중합체를 사용하여 장치를 제조하는 경우, 상기 중합체는 바람직하게는 화학식 I1 및 이의 바람직한 하부식 (식 중, R7 및 R8 중 하나는 P-Sp-를 나타냄) 의 단량체, 올리고머를 하나 이상 포함하는 액정 물질로부터 제조된다.
또한, 액정상 양상을 유도하거나 또는 강화하기 위해, 선행 기술에서 알려진 다른 중합가능한 메소젠성 또는 액정 단량체와 본 발명에 따른 중합가능한 단량체, 올리고머 및 중합체를 공중합할 수 있다.
따라서, 본 발명의 또 다른 양태는, 하나 이상의 중합가능한 기를 포함하는 상기 및 하기에 기술된 바와 같은 본 발명의 단량체, 올리고머 또는 중합체 하나 이상 및 임의로, 하나 이상의 추가적 중합가능한 화합물을 포함하는 중합가능한 액정 물질 (여기서, 본 발명에 따른 중합가능한 단량체, 올리고머 및 중합체 중 하나 이상 및/또는 추가적 중합가능한 화합물이 메소젠성 또는 액정임) 에 관한 것이다.
네마틱 (nematic) 및/또는 스멕틱 (smectic) 상인 액정 물질이 특히 바람직하다. FET 적용에 관해서는 스멕틱 물질이 특히 바람직하다. OLED 적용에 관해서는 네마틱 또는 스멕틱 물질이 특히 바람직하다. 스멕틱 A (SA) 상, 더욱이는 SB, SE, SG 및 SF 상과 같은 고도로 배열된 스멕틱 상이 특히 바람직하다.
본 발명의 또 다른 양태는 액정상에서 거시적으로 균일한 배향으로 정렬되고 중합 또는 가교되어 배향된 상태로 고정되는, 상기에 정의된 바와 같은 중합가능한 액정 물질로부터 수득가능한 전하 수송성을 갖는 이방성 중합체 막에 관한 것이다.
바람직하게는, 중합은, 바람직하게는 본 발명의 반도체 물질을 포함하는 전자 또는 광학 장치의 제조 동안에, 상기 물질의 코팅된 층의 제자리 중합으로 실행된다. 액정 물질의 경우에, 이는 바람직하게는 중합 전에 액정 상태에서 수직 방향으로 정렬되고, 여기서 콘쥬게이트된 파이-전자계는 전하 수송의 방향에 직각이다. 이것은 분자 간 거리를 최소화시킴으로써, 분자 간에 전하 수송을 하는데 요구되는 에너지를 최소화시킨다. 이어서, 분자를 중합 또는 가교하여 액정 상태의 균일 배향을 고정시킨다. 정렬 및 경화는 물질의 액정상 또는 중간상에서 수행된다. 이 기술은 본 분야에 알려져 있고, 일반적으로는 예를 들어 [D. J. Broer 등, Angew. Makromol. Chem.183, (1990), 45-66]에 기술되어 있다.
예를 들어, 코팅되는 동안 또는 후에 물질을 전단함으로써, 코팅된 물질에 자기 또는 전기장을 적용시킴으로써, 또는 액정 물질에 표면-활성 화합물을 첨가함으로써 물질을 코팅시키는 기판을 처리하여 액정 물질의 정렬을 수득할 수 있다. 정렬 기술의 리뷰는 예를 들어 G. W. Gray에 의해 편집된 I. Sage의 "Thermotropic Liquid Crystals" John Wiley & Sons, 1987, 75-77 페이지, 및 B. Bahadur에 의해 편집된 T. Uchida 및 H. Seki의 "Liquid Crystals - Applications and Uses Vol.3" World Scientific Publishing, Singapore 1992, 1-63 페이지에서 기재되어 있다. 정렬 물질 및 기술의 리뷰는 J. Cognard, Mol. Cryst. Liq. Cryst. 78, Supplement 1 (1981), 1-77 페이지에 기재되어 있다.
중합은 열 또는 화학선 방사에 노출에 의해 발생한다. 화학선 방사는 UV 광, IR 광 또는 가시광과 같은 광에 의한 조사, X-선 또는 감마선에 의한 조사 또는 이온 또는 전자와 같은 고에너지 입자에 의한 조사를 의미한다. 중합은 바람직하게는 비흡수 파장에서 UV 조사에 의해 수행된다. 화학선 방사용 광원으로서 예를 들어, 단일 UV 램프 또는 UV 램프 세트를 사용할 수 있다. 높은 램프 전력을 사용하는 경우, 경화 시간을 단축할 수 있다. 또 다른 가능한 화학선 방사용 광원은 예컨대 UV 레이저, IR 레이저 또는 가시광 레이저와 같은 레이저이다.
중합은 바람직하게는 화학선 방사의 파장에서 흡수하는 개시제의 존재 하에서 수행된다. 예를 들어, UV 광에 의해 중합할 경우, UV 조사 하에서 분해되어 중합 반응을 개시하는 자유 라디칼 또는 이온을 생성하는 광개시제를 사용할 수 있다. 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트기로 중합가능한 물질을 경화하는 경우에는 바람직하게는 라디칼 광개시제를 사용하고, 비닐, 에폭시드 및 옥세탄기로 중합가능한 물질을 경화하는 경우에는 바람직하게는 양이온성 광개시제를 사용한다. 또한, 가열시 분해되어 중합을 개시하는 자유라디칼 또는 이온을 생성하는 중합개시제를 사용할 수 있다. 라디칼 중합용 광개시제로서, 예를 들어 시판되는 Iracure 651, Iracure 184, Darocure 1173 또는 Darocure 4205 (모두 Ciba Geigy AG사제) 가 사용될 수 있고, 반면에 양이온성 광중합의 경우에는 시판되는 UVI 6974 (Union Carbide) 가 사용될 수 있다.
중합가능한 물질은 부가적으로, 예를 들어 촉매, 감광제, 안정제, 억제제, 연쇄-이동제, 공-반응 단량체, 표면-활성 화합물, 윤활제, 습윤제, 분산제, 소수성제, 접착제, 유동 개선제, 소포제, 탈기기, 희석제, 반응성 희석제, 보조제, 착색제, 염료 또는 안료와 같은 하나 이상의 다른 적합한 성분을 포함할 수 있다.
또한, 하나 이상의 기 P-Sp-를 포함하는 단량체, 올리고머 및 중합체는 중합가능한 메소젠성 화합물과 공중합되어 액정상 거동을 유도하거나 또는 강화할 수 있다. 공단량체로 적합한 중합가능한 메소젠성 화합물은 선행 기술에서 알려져 있고, 예를 들어 WO 93/22397; EP 0,261,712; DE 195,04,224; WO 95/22586 및 WO 97/00600에 개시되어 있다.
본 발명의 또 다른 양태는 중합 또는 중합 유사 반응에 의해 상기에 정의된 바와 같은 중합가능한 액정 물질로부터 수득한 액정 측쇄 중합체 (SCLCP) 에 관한 것이다. 화학식 I1의 하나 이상의 단량체 및 이의 바람직한 하부식의 하나 이상의 단량체(식 중, R7 및 R8 중 하나 이상, 바람직하게는 하나는 중합가능하거나 또는 반응성 기임), 또는 상기 단량체 중 하나 이상을 포함하는 중합가능한 혼합물로부터 수득한 SCLCP가 특히 바람직하다.
본 발명의 또 다른 양태는, 하나 이상의 추가적인 메소젠성 또는 비-메소젠성 공단량체와의 공중합 또는 중합 유사 반응에 의해, 화학식 I1d 및 이의 바람직한 하부식 (식 중, R7 및 R8 중 하나 이상이 중합가능한 기임) 의 하나 이상의 단량체, 또는 상기 정의된 바와 같은 중합가능한 액정 혼합물로부터 수득한 SCLCP에 관한 것이다.
반도체성 성분이 팬던트기 (pendant group) 로서 위치하고, 지방족 스페이서 기에 의해 연성의 골격으로부터 분리되는 측쇄 액정 중합체 또는 공중합체 (SCLCP) 는 고도로 배열된 층상과 같은 형태를 수득할 수 있다. 이 구조는 빽빽하게 채워진 콘쥬게이트된 방향족 메소겐으로 이루어지고, 여기서 매우 가까운 (전형적으로는 ＜ 4 Å) 파이-파이 적층이 발생할 수 있다. 이 적층은 분자 간 전하 수송이 더 용이하게 일어나도록 하고, 이는 높은 전하 운반성에 이르게 한다. SCLCP는 처리 전에 쉽게 합성될 수 있고, 이어서 예컨대, 유기 용매 중 용액에서 처리될 수 있기 때문에 특정한 적용에 유리하다. SCLCP가 용액에서 사용되는 경우, 적합한 표면에의 코팅 시, 그리고 이의 중간상 온도에서 이는 자발적으로 배향될 수 있어, 큰 면적의 고도로 배열된 도메인이 수득될 수 있다.
SCLCP는 본 발명에 따른 중합가능한 화합물 또는 혼합물로부터 전술한 방법 또는, 예를 들어 라디칼, 음이온성 또는 양이온성 연쇄 중합, 중첨가 또는 중축합을 포함하는, 당업자에게 알려진 종래의 중합 기술에 의해 제조될 수 있다. 중합은 예를 들어, 코팅 및 이전 정렬의 필요가 없는 용액 내 중합 또는 제자리 중합으로서 수행될 수 있다. 또한, 중합 유사 반응에서 본 발명에 따른 화합물을, 적합한 반응성기, 또는 이의 혼합물을 사용하여, 미리 합성된 등방성 또는 이방성 중합체 골격에 그래프팅시켜 SCLCP를 형성할 수 있다. 예를 들어, 말단 히드록시기를 갖는 화합물을 측면 카르복실산 또는 에스테르기를 갖는 중합체 골격에 부착시킬 수 있고, 말단 이소시아네이트기를 갖는 화합물을 유리 히드록시기를 갖는 골격에 첨가할 수 있고, 말단 비닐 또는 비닐옥시기를 갖는 화합물을, 예컨대, Si-H 기를 갖는 폴리실록산 골격에 첨가시킬 수 있다. 또한, 본 발명의 화합물과 통상적인 메소젠성 또는 비메소젠성 공단량체와 공중합 또는 중합 유사 반응시켜 SCLCP를 형성할 수 있다. 적합한 공단량체는 당업자에게 알려져 있다. 주로, 예를 들어 상기 정의된 바와 같은 중합가능한 또는 반응성 기 P와 같은, 목적된 중합체-형성 반응을 수행할 수 있는 반응성 또는 중합가능한 기를 수반하는, 당업자에게 알려진 모든 통상적인 공단량체를 사용할 수 있다. 전형적인 메소젠성 공단량체는 예를 들어 WO 93/22397, EP 0 261 712, DE 195 04 224, WO 95/22586, WO 97/00600 및 GB 2 351 734에 언급된 것이다. 전형적인 비메소젠성 공단량체는 예를 들어, 메틸 아크릴레이트 또는 메틸 메타크릴레이트와 같은, 탄소수 1 내지 20의 알킬기를 갖는 알킬 아크릴레이트 또는 알킬 메타크릴레이트이다.
본 발명의 단량체, 올리고머 및 중합체는 광학, 전자 및 반도체 물질로서, 특히 전계 효과 트랜지스터 (FET) 에서 전하 수송 물질, 예컨대 집적 회로, ID 태그 또는 TFT 적용물의 부품으로서 유용하다. 대안적으로, 이는 전계발광 디스플레이 적용물 내 유기 발광 다이오드 (OLED) 에 또는 예컨대 액정 디스플레이의 백라이트로서, 광전지 또는 센서 물질로서, 전자사진 기록용 및 반도체 적용물용으로 사용될 수 있다.
특히 본 발명에 따른 올리고머 및 중합체는 이러한 화합물의 용액을 사용하는 제조 방법을 허용하는 유리한 용해성을 나타낸다. 따라서, 층 및 코팅을 포함하는 막을 저비용 제조 기술, 예컨대 스핀 코팅 (spin coating) 에 의해 생성할 수 있다. 적합한 용매 또는 용매 혼합물은 알칸 및/또는 방향족, 특히 이의 플루오르화 유도체를 포함한다.
본 발명의 물질은 광학, 전자 및 반도체 물질로서, 특히 전계 효과 트랜지스터 (FET)에서 전하 수송 물질, 광전지 또는 센서 물질로서, 전자사진 기록용 및 기타 반도체 적용물용으로 유용하다. 유기 반도체성 물질이 막으로서 게이트-유전체 및 드래인 (drain) 및 공급 전극 사이에 배열되는 이러한 FET는, 예컨대 US 5,892,244, WO 00/79617, US 5,998,804과 배경 및 종래 기술 장에 인용되고 하기에 나열된 참고 문헌으로부터 일반적으로 알려져 있다. 본 발명에 따른 화합물의 용해성 및 넓은 표면의 가공성을 이용하는 저비용 제조와 같은 이점때문에, 이러한 FET의 바람직한 적용물은 집적 회로, TFT-디스플레이 및 보안 적용물 같은 것이다.
보안 적용물에서, 트랜지스터 또는 다이오드와 같이, 반도체성 물질을 갖는 전계 효과 트랜지스터 및 기타 장치를 ID 태그 또는 보안 표시에 사용하여, 지폐와 같은 가치 있는 증권, 신용카드 또는 ID 카드, 국가 ID 서류, 면허 또는 우표, 티켓, 주식, 수표 등과 같은 금융 가치가 있는 임의의 물품을 증명하고 위조를 방지할 수 있다.
대안적으로, 본 발명에 따른 단량체, 올리고머 및 중합체는 유기 발광 장치 또는 다이오드 (OLED), 예컨대 디스플레이 적용물에서 또는 예컨대 액정 디스플레이의 백라이트로서 사용될 수 있다. 통상적인 OLED는 다층 구조를 사용하는 것으로 인식되어 있다. 방출층은 일반적으로 하나 이상의 전자-수송 및/또는 정공-수송 층 사이에 끼워져 있다. 전압을 가함으로써, 전하 운반체로서의 전자 및 정공이 방출층 쪽으로 움직이고, 여기서 이는 재조합하여 여기되고 그로 인하여 방출층에 함유된 발광 단위의 발광을 일으킨다. 본 발명의 화합물, 물질 및 막은 이의 전자적 및/또는 광학적 특성에 상응하여, 전하 수송층 중 하나 이상 및/또는 방출층에 사용될 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 화합물, 물질 및 막이 그 자체로서 전계발광성을 나타내거나 또는 전계발광기 또는 화합물을 포함하는 경우에, 이의 방출층 내의 사용이 특히 효과적이다. OLED에 사용되는 적합한 단량체성, 올리고머성 및 중합성 화합물 또는 물질의 선택, 특성화뿐 아니라 가공은 일반적으로 당업자에게 알려져 있고, 예컨대 [Meerholz, Synthetic Materials, 111-112, 2000, 31-34, Alcala, J. Appl. Phys., 88, 2000, 7124-7128] 및 거기에 인용된 문헌에 나와 있다.
또 다른 용도에 따르면, 본 발명의 화합물, 물질 또는 막, 특히 광발광성을 나타내는 것은 광원, 예컨대 EP 0 889 350 A1 또는 [Weder 등, Science, 279, 1998, 835-837]에 기술된 바와 같은 디스플레이 장치의 재료로서 사용될 수 있다.
또 다른 용도에 따르면, 본 발명의 화합물, 물질 또는 막은, 예를 들어 US 2003/0021913에 기술된 바와 같이, LCD 또는 OLED 장치에서 단독으로 또는 다른 물질과 함께 정렬층에 또는 정렬층으로서 사용될 수 있다. 본 발명에 따른 전하 수송 화합물의 사용을 통해 정렬층의 전기 전도도를 증가시킬 수 있다. LCD에 사용되는 경우, 이 증가된 전기 전도도는, 전환가능한 LCD 셀에서, 불리한 잔류 DC 효과를 감소시킬 수 있고 잔상을 억제할 수 있거나 또는 예를 들어, 강유전성 LCD에서, 강유전성 LC의 자발적인 편극 전하의 전환에 의해 생성된 잔류 전하를 감소시킬 수 있다. 정렬층 위에 공급된 발광 물질을 포함하는 OLED 장치에 사용되는 경우, 이 증가된 전기 전도도는 발광 물질의 전계 발광을 강화할 수 있다. 본 발명에 따른, 메소젠성 또는 액정 특성이 있는 화합물 또는 물질은 전술한 바와 같은 배향된 이방성 막을 형성할 수 있고, 이는 특히 상기 이방성 막 위에 제공된 액정 매질에서 정렬을 증가 또는 강화하는 정렬층으로서 유용하다. 또한, 본 발명에 따른 물질은 US 2003/0021913에 기술된 바와 같이, 광정렬층에서 또는 광정렬층으로서 사용하기 위한 광이성질성 화합물 및/또는 발색단과 결합될 수 있다.
다른 용도에 따르면, 본 발명에 따른 물질 및 중합체, 특히 예를 들어 극성 또는 이온성 측기를 갖는 이의 수용성 유도체 또는 이온적으로 도핑된 형태는 DNA 서열 탐지 및 식별용 화학 센서 또는 물질로서 이용될 수 있다. 이러한 용도는 예를 들어 [L. Chen, D. W. McBranch, H. Wang, R. Helgeson, F. Wudl 및 D. G. Whitten, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1999, 96, 12287]; [D. Wang, X. Gong, P. S. Heeger, F. Rininsland, G. C. Bazan 및 A. J. Heeger, Proc. Natl. Acad. Sci, U.S.A. 2002, 99, 49]; [N. DiCesare, M. R. Pinot, K. S. Schanze 및 J. R. Lakowicz, Langmuir 2002, 18, 7785]; [D. T. McQuade, A. E. Pullen, T. M. Swager, Chem. Rev. 2000, 100, 2537] 에 기술되어 있다.
또한, 본 발명에 따른 화합물 및 물질은 화장 또는 약학적 조성물에, 예를 들어 EP 1 498 112 A2에 기술된 바와 같은 모발 처리용 화장 조성물에 사용될 수 있다.
하기 실시예는 제한없이 본 발명을 설명해 줄 것이다. 상기와 하기에, 달리 설명됨이 없는 경우, 모든 온도는 섭씨로 주어지고, 모든 퍼센트는 중량부이다.
실시예 1
중합체 1을 하기에 기술된 바와 같이 제조하였다:
Figure 112007065977230-PCT00018
.
2,5- 비스(트리메틸스탠닐)셀레노펜 :
질소 하에 0 ℃에서 무수 헥산 (90 ml) 및 TMEDA (17.4 g, 150 mmol) 용액 중 셀레노펜 (7.4 g, 56.5 mmol) 용액에 n-BuLi (헥산 중 2.5 M 용액 55 ml, 137.5 mmol) 을 5 분에 걸쳐 적가하였다. 생성된 용액을 30 분 동안 환류하고 이어서 0 ℃로 냉각하며 동시에 트리메틸틴 클로라이드 (25.6 g, 129 mmol) 을 고체로서 첨가하였다. 생성된 용액을 실온으로 가온하고 20 시간 동안 그 온도에서 교반했다. 상기 용액을 물 (100 ml) 로 식히고, 에틸 아세테이트 (100 ml) 을 첨가하였다. 층을 분리하고 유기층을 추가로 물 (4 × 100 ml), 염수 (100 ml) 로 세척하고, 건조시키고 (Na2SO4), 여과하며 감압 하에서 농축하였다. 생성된 고체를 아세토니트릴로부터 4 회 재결정화하여 백색 바늘 모양의 생성물 (25.8 g, 83 %) 을 수득하였다. M/Z 클러스터는 456 (M+) 이 중심이었다. 관측치 C, 26.3; H, 4.6. C10H20SeSn2에 대한 계산치 C, 26.3; H, 4.2. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 7.68 (s, 2H), 0.37 (s, 18H). 13C NMR (75 MHz, CDCl3) δ 150.2, 138.7, -7.7.
5,5'- 디브로모 -4,4'- 비스 (데실)-2,2'- 비티오펜 :
4,4'-비스(데실)-2,2'-비티오펜을 알려진 방법 ([M. Zagorska 및 B. Krische Polymer, 1990, 31, 1379 페이지] 참조)과 유사하게 제조하였다.
어두운 곳에서, 클로로포름 (100 ml) 및 빙초산 (100 ml) 중 4,4'-비스(데 실)-2,2'-비티오펜 (6.60 g, 14.8 mmol) 에 N-브로모숙신이미드 (5.40 g, 30 mmol) 를 5 ℃에서 1 시간에 걸쳐 분할 첨가하였다. 생성된 용액을 20 ℃로 가온하고 추가로 16 시간 동안 교반하였다. 용매를 감압 하에서 제거하고 잔류물을 MTBE (200 ml) 에 현탁시켰다. 용액의 여과로 숙신이미드 부산물을 제거하였다. 여과액을 5 % 탄산나트륨 (100 ml), 물 (100 ml) 및 염수 (100 ml) 로 세척하고, 건조시키고 (황산 나트륨), 여과하며 감압 하에서 농축하였다. 생성된 미정제 생성물을 추가로 아세토니트릴/THF 2:1로 용출시키는 RP 18 실리카 (23 g) 상의 역상 컬럼 크로마토그래피로 정제하였다. 에틸 아세테이트로부터의 최종 재결정화로 생성물 (2.94 g) 을 수득하였다. HRMS 602.1248 (C28H44S2Br79 2에 대한 계산치 602.1251). 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 6.77 (s, 2H), 2.70 (t, 4H), 1.57 (quint, 4H), 1.28 (m, 28H), 0.88 (t, 6H). 13C NMR (75 MHz, CDCl3) δ 143.0, 136.1, 124.5, 107.9, 31.9, 29.62, 29.57, 29.40, 29.35, 29.2, 22.7, 14.2.
폴리 (2,5- 비스(3-데실티오펜-2-일)셀레노펜 ) [ 1 ]:
20 ml 유리 바이알을 교반 막대, 5,5'-디브로모-4,4'-비스(데실)-2,2'-비티오펜 (604.6 mg, 1 mmol), 2,5-비스트리메틸스태닐셀레노펜 (456.6 mg, 1 mmol), 트리스(디벤질리덴아세톤)디팔라듐 (0) (18.3 mg, 0.02 mmol, 4 mol% Pd), 트리스(o-톨릴)포스핀 (24.4 mg, 0.08 mmol, 8 mol%) 및 클로로벤젠 (15 ml) 로 채웠 다. 유리 바이알을 질소로 정화하고 단단하게 밀폐하였다. 유리 바이알을 고주파 반응기 (Emrys Creator, Personal Chemistry Ltd) 에 놓고 순차적으로 1 분 동안 140 ℃, 이어서 1 분 동안 160 ℃ 및 최종적으로 20 분 동안 185 ℃로 가열하였다. 실온으로 냉각시킨 후, 반응 혼합물을 메탄올 (150 ml) 및 37 % 염산 (15 ml) 의 혼합물에서 침전시키고, 14 시간 동안 교반하였다. 중합체를 여과시키고, 메탄올로 세척하고, 진공 하에서 건조시켰다. 중합체를 메탄올 (6 시간), 아세톤 (24 시간) 및 헥산 (24 시간) 으로 (속슬렛 추출 (Soxhlet extraction) 을 통해) 세척하였다. 생성된 중합체를 뜨거운 클로로포름 (50 ml) 에 용해시키고, 여과하고 메탄올에서 침전시켜, 생성물 (540 mg) 을 수득하였다. GPC (클로로벤젠, 60 ℃) Mn (127,100 g/몰), Mw (58,700 g/몰). λmax 570 nm (고체막). 1H NMR (300 MHz, 50 ℃, CDCl3) δ 7.25 (s, 2H, CHCl3 피크에 의해 모호해짐), 7.01 (s, 2H), 2.76 (t, 4H), 1.70 (m, 4H), 1.45-1.20 (m, 28H), 0.88 (t, 6H).
실시예 2
중합체 2를 하기 기술된 바와 같이 제조하였다:
Figure 112007065977230-PCT00019
.
5,5'- 디브로모 -4,4'- 비스 ( 도데실 )-2,2'- 비티오펜 :
4,4'-비스(도데실)-2,2'-비티오펜을 알려진 방법 ([M. Zagorska 및 B. Krische Polymer, 1990, 31, 1379 페이지] 참조) 과 유사하게 제조하였다.
어두운 곳에서, 클로로포름 (200 ml) 및 빙초산 (200 ml) 중 4,4'-비스(도데실)-2,2'-비티오펜 (28.8 g, 57.3 mmol) 용액에 N-브로모숙신이미드 (19.88 g, 111.7 mmol) 을 25 ℃에서 1 시간에 걸쳐 분할 첨가하였다. 생성된 용액을 6 시간 동안 교반하였다. 용매를 감압 하에서 제거하고 잔류물을 디클로로메탄 (1000 ml) 및 물 (500 ml) 의 혼합물에 용해시켰다. 유기층을 분리하고 수성층을 디클로로메탄 (500 ml) 로 추출하였다. 수합된 유기물을 5 % 탄산나트륨 (500 ml), 물 (500 ml) 및 염수 (500 ml) 로 세척하고, 건조시키고 (황산나트륨), 여과하며 감압 하에서 농축하였다. 생성된 미정제 생성물을 실리카의 플러그 (용출액: 페트롤 40 내지 60 ℃) 를 통해 여과하고 감압 하에서 농축하였다. 부타논으로부터의 재결화로 담황색 결정으로서의 생성물 (43.1 g, 73 %) 을 수득하였다. M/Z 660 (M+). 관측치 C, 58.1; H, 7.9; S, 9.2. C32H52S2Br2에 대한 계산치 C, 58.2; H, 7.9; S, 9.7. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 6.77 (s, 2H), 2.51 (t, 4H), 1.57 (quint, 4H), 1.28 (m, 36H), 0.88 (t, 6H). 13C NMR (75 MHz, CDCl3) δ 142.8, 136.0, 124.3, 107.7, 31.8, 29.6 (2C), 29.5 (4C), 29.2 (2C), 29.0, 22.6, 14.0.
폴리 (2,5- 비스(3-도데실티오펜-2-일)셀레노펜 ) [ 2 ]:
20 ml 유리 바이알을 교반 막대, 5,5'-디브로모-4,4'-비스(도데실)-2,2'-비티오펜 (660.7 mg, 1 mmol), 2,5-비스트리메틸스태닐셀레노펜 (466.6 mg, 1 mmol), 트리스(디벤질리덴아세톤)디팔라듐 (0) (18.3 mg, 0.02 mmol, 4 mol% Pd), 트리(o-톨릴)포스핀 (24.4 mg, 0.08 mmol, 8 mol%) 및 클로로벤젠 (15 ml) 로 채웠다. 유리 바이알을 질소로 정화하고 단단하게 밀폐하였다. 유리 바이알을 고주파 반응기 (Emrys Creator, Personal Chemistry Ltd) 에 넣고 순차적으로 1 분 동안 140 ℃, 이어서 1 분 동안 160 ℃ 및 최종적으로 15 분 동안 180 ℃로 가열하였다. 실온으로 냉각시킨 후, 반응 혼합물을 메탄올 (150 ml) 및 37 % 염산 (15 ml) 의 혼합물에 침전시키고 14 시간 동안 교반하였다. 중합체를 여과하고, 메탄올로 세척하며 진공 하에서 건조시켰다. 중합체를 메탄올 (6 시간), 아세톤 (24 시간) 및 헥산 (24 시간) 으로 (속슬렛 추출을 통해) 세척하였다. 생성된 중합체를 뜨거운 클로로벤젠 (50 ml) 에 용해시키고, 실리카 (2 g) 의 플러그를 통해 여과하며 60 ℃에서 메탄올에 침전시켜, 생성물 (466 mg) 을 수득하였다. GPC (클로로벤젠, 60 ℃) Mn (23,800 g/몰), Mw (46,400 g/몰). λmax (고체막) 572, 620 (sh) nm. λmax (CHCl3) 486 nm. 1H NMR (300 MHz, 50 ℃, CDCl3) δ 7.25 (s, 2H, CHCl3 피크에 의해 모호해짐), 7.01 (s, 2H), 2.75 (t, 4H), 1,70 (m, 4H), 1.45-1.20 (m, 36H), 0.87 (t, 6H).
실시예 3
중합체 3을 하기에 기술된 바와 같이 제조하였다:
Figure 112007065977230-PCT00020
.
4,4'- 비스 ( 헥실 )-2,2'- 비셀레노펜 :
3-헥실셀레노펜을 알려진 방법에 따라 제조하였다 ([C. Mahatsekake 등, Phophorus, Sulfur and Silicon, 1990, 47, 35-41]; 1.0 g, 4.64 mmol).
-40 ℃에서 무수 THF (25 ml) 중 3-헥실셀레노펜 (4.30 g, 20 mmol) 및 N,N,N'N'-테트라메틸에틸렌디아민 (2.44 g, 21 mmol) 용액에 n-BuLi (헥산 중 2.5 M 용액 8.5 ml, 21.3 mmol) 을 첨가하였다. 상기 용액을 30 분에 걸쳐 25 ℃로 가온하고, 25 ℃에서 40 분 동안 교반하였다. 생성된 용액을 -20 ℃로 냉각하고 동시에 염화구리(Ⅱ) (2.96 g, 22 mmol) 을 고체로 첨가하였다. 반응을 추가로 25 ℃에서 16 시간 동안 교반하고, 5 % HCl (50 ml) 을 첨가하여 식혔다. 유기물을 에틸 아세테이트 (3 × 50 ml) 로 추출하였다. 수합된 유기물을 5 % HCl (2 × 50 ml), 물 (50 ml) 및 포화 염화나트륨 (50 ml) 로 세척하고, 건조시키고 (Na2SO4), 여과하며 감압 하에서 농축하였다. 생성된 오일을 추가로 실리카 상의 컬럼 크로마토그래피 (용출액: 페트롤 40 내지 60 ℃) 로 정제하였다. 제 1 분류는 3-헥실셀레노펜을 포함하고, 제 2 분류는 생성물을 포함하였다. -70 ℃에서 THF/아세토니트릴로부터의 재결정화로 백색 고체로서의 생성물을 수득하였다. M/Z 430 (M+). 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 7.36 (s, 2H), 7.11 (s, 2H), 2.52 (t, 4H), 1.60 (quint, 4H), 1.30 (m, 12H), 0.89 (t, 6H). 13C NMR (75 MHz, CDCl3) δ 145.9, 144.0, 128.3, 122.9, 32.3, 31.7, 30.2, 29.0, 22.7, 14.2.
5,5'- 디브로모 -4,4'- 비스 ( 헥실 )-2,2'- 비셀레노펜 :
어두운 곳에서 테트라히드로푸란 (25 ml) 중 4,4'-비스(헥실)-2,2'-비셀레노펜 (1.0 g, 2.33 mmol) 용액에 N-브로모숙신이미드 (0.84 g, 4.72 mmol) 를 25 ℃에서 30 분에 걸쳐 2 분할 첨가하였다. 생성된 용액을 6 시간 동안 교반하였 다. 용매를 감압 하에서 제거하고, 잔류물을 에틸 아세테이트 (50 ml) 에 용해시키고, 물 (2 × 30 ml) 및 포화 염화나트륨 (30 ml) 으로 세척하고, 여과하며 감압 하에서 농축하였다. 생성된 미정제 생성물을 실리카의 플러그 (용출액: 페트롤 40 내지 60 ℃) 를 통해 여과하고 감압 하에서 농축하였다. 에탄올로부터의 재결정화로 백색 결정으로서의 생성물 (0.75 g, 55 %) 을 수득하였다. M/Z 트리플렛은 456 (M+) 에 중심이 있었다. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 6.84 (s, 2H), 2.48 (t, 4H), 1.55 (quint, 4H), 1.3 (m, 12H), 0.89 (t, 6H). 13C NMR (75 MHz, CDCl3) δ 145.3, 142.9, 127.7, 110.3, 31.6, 30.9, 39.6, 29.6, 22.6, 14.2.
폴리 (2,5- 비스(3-헥실셀로펜-2-일)티오펜 ) [ 3 ]:
10 ml 유리 바이알을 교반 막대, 5,5'-디브로모-4,4'-비스(헥실)-2,2'-비셀레노펜 (300 mg, 0.512 mmol), 2,5-비스-트리메틸스태닐티오펜 (209.7 mg, 0.512 mmol), 트리스(디벤질리덴아세톤)디팔라듐 (0) (9.37 mg, 0.01 mmol, 4 mol% Pd), 트리(o-톨릴)포스핀 (12.46 mg, 0.04 mmol, 8 mol%) 및 클로로벤젠 (5 ml) 으로 채웠다. 유리 바이알을 질소로 정화하고 단단하게 밀폐하였다. 유리 바이알을 고주파 반응기 (Emrys Creator, Personal Chemistry Ltd) 에 놓고 순차적으로 1 분 동안 140 ℃, 이어서 1 분 동안 160 ℃ 및 최종적으로 15 분 동안 180 ℃로 가열하였다. 실온으로 냉각시킨 후, 반응 혼합물을 메탄올 (50 ml) 및 37 % 염산 (5 ml) 혼합물에 침전시키고, 14 시간 동안 교반하였다. 중합체를 여과하고, 메탄올 (6 시간), 아세톤 (24 시간) 및 이소헥산 (24 시간) 으로 (속슬렛 추출을 통해) 세척하였다. 생성된 중합체를 뜨거운 클로로포름에 용해시키고 메탄올에 침전시켜 생성물 (210 mg) 을 수득하였다. GPC (클로로벤젠, 60 ℃) Mn (12,700 g/몰), Mw (26,000 g/몰). λmax (고체막) 550, 578 (sh), 628 (sh) nm. λmax (CHCl3) 483 nm. 1H NMR (300 MHz, 50 ℃, CDCl3) δ 7.11 (s, 2H), 7.01 (s, 2H), 2.73 (t, 4H), 1.68 (m, 4H), 1.45 - 1.20 (m, 12H), 0.90 (t, 6H).
실시예 4
중합체 4를 하기 기술된 바와 같이 제조하였다:
Figure 112007065977230-PCT00021
.
폴리 (2,5- 비스(3-헥실셀로펜-2-일)티오펜 ) [ 4 ]:
10 ml 유리 바이알을 교반 막대, 5,5'-디브로모-4,4'-비스(헥실)-2,2'-비셀레노펜 (300 mg, 0.512 mmol), 5,5'-비스트리메틸스탠닐-[2,2']비티오페닐 (251.7 mg, 0.512 mmol), 트리스(디벤질리덴아세톤)디팔라듐 (0) (9.37 mg, 0.01 mmol, 4 mol% Pd), 트리(o-톨릴)포스핀 (12.46 mg, 0.04 mmol, 8 mol%) 및 클로로벤젠 (6 ml) 로 채웠다. 유리 바이알을 질소로 정화하고 단단하게 밀폐하였다. 유리 바이알을 고주파 반응기 (Emrys Creator, Personal Chemistry Ltd) 에 놓고 순차적으로 1 분 동안 140 ℃, 이어서 1 분 동안 160 ℃ 및 최종적으로 15 분 동안 190 ℃로 가열하였다. 실온으로 냉각시킨 후, 반응 혼합물을 메탄올 (50 ml) 및 37 % 염산 (5 ml) 혼합물에 침전시키고, 14 시간 동안 교반하였다. 중합체를 여과하고, 메탄올 (6 시간), 아세톤 (16 시간) 및 이소헥산 (16 시간) 으로 (속슬렛 추출을 통해) 세척하였다. 생성된 중합체를 뜨거운 클로로포름에 용해시키고 메탄올에 침전시켜 생성물 (230 mg) 을 수득하였다. GPC (클로로벤젠, 60 ℃) Mn (18,500 g/몰), Mw (40,700 g/몰). λmax 544 nm (고체막). λmax 482 nm (CHCl3). 1H NMR (300 MHz, 50 ℃, CDCl3) δ 7.11 (br s, 4H), 6.98 (d, 2H), 2.73 (t, 4H), 1.68 (m, 4H), 1.45 - 1.20 (m, 12H), 0.90 (t, 6H).
실시예 5
중합체 5를 하기에 기술된 바와 같이 제조하였다:
Figure 112007065977230-PCT00022
.
폴리 (2,5- 비스(3,4-디데실티오펜-2-일)셀레노펜 ) [ 5 ]:
10 ml 유리 바이알을 교반 막대, 2,5-디브로모-3,4,-디데실티오펜 (100 mg, 0.19 mmol), 2,5-비스트리메틸스탠닐셀레노펜 (87.2 mg, 0.191 mmol), 트리스(디벤질리덴아세톤)디팔라듐 (0) (3.5 mg, 0.004 mmol, 4 mol% Pd), 트리(o-톨릴)포스핀 (4.65 mg, 0.016 mmol, 8 mol%) 및 클로로벤젠 (3 ml) 으로 채웠다. 유리 바이알을 질소로 정화하고 단단하게 밀폐하였다. 유리 바이알을 고주파 반응기 (Emrys Creator, Personal Chemistry Ltd) 에 놓고 순차적으로 2 분 동안 140 ℃, 이어서 2 분 동안 160 ℃ 및 최종적으로 15 분 동안 180 ℃로 가열하였다. 실온으로 냉각시킨 후, 반응 혼합물을 메탄올 (75 ml) 및 37 % 염산 (25 ml) 혼합물에 침전시키고, 1.5 시간 동안 교반하였다. 중합체를 여과하고, 아세톤 (4 시간) 으로 (속슬렛 추출을 통해) 세척하였다. 생성된 중합체를 클로로포름으로 추출하고, 감압 하에서 농축하여 생성물 (60 mg) 을 수득하였다. GPC (클로로벤젠, 60 ℃) Mn (4,700 g/몰), Mw (7,000 g/몰). λmax 514 nm (고체막). λmax (CHCl3) 454 nm. 1H NMR (300 MHz, THF-d8) δ 7.33 (br s, 2H), 2.77 (br t, 4H), 1.63 (m, 4H), 1.4 - 1.2 (m, 28H), 0.9 (br t, 6H).
트랜지스터 제조 및 측정:
박막 유기 전계-효과 트랜지스터 (OFET) 를 열적 성장한 산화규소 (SiO2) 절연층으로 고도로 도핑된 규소 기판에서 제조하였고, 여기서 기판은 통상적인 게이트 전극이다. 트랜지스터 소스 (source) -드래인 금 전극을 사진 식각적으로 SiO2 층에서 한정하였다. 유기 반도체 증착 전에, FET 기판을 실릴화제 헥사메틸디실라잔 (HMDS) 또는 옥틸트리클로로실란 (OTS) 으로 처리하였다. 이어서, 얇은 반도체 막을 FET 기판 위에 클로로포름, 자일렌, 클로로벤젠 또는 디클로로벤젠 (0.4 내지 1.0 중량%) 중 스핀-코팅 중합체 용액으로 증착시켰다. 트랜지스터 장치의 전기적 특성을 제어된 Agliment 4155C Semiconductor Parameter Analyser 컴퓨터를 이용하여 주변 대기 하에서 실행하였다.
트랜지스터 특성을 스핀 코팅에 의해 제조된 막에서 측정하였다. 막을 질소 하에서 10 분 동안 100 ℃로 가열하여 잔류 용매를 제거하고, 이어서 실온으로 냉각하여 트랜지스터 특성을 측정하였다.
도 1은 채널 길이가 10 마이크론이고 채널 너비가 20,000 마이크론인 트랜지스터 장치에서 실시예 1의 전류 (I) - 전압 (V) 이동성을 나타낸다. 트랜지스터 게이트 전압 (Vg) 을 소스-드래인 전압 (Vsd)의 두 상이한 세팅에서 40 내지 -60 볼트 사이로 변화시켰다. 각각, Vsd = -5 V (선 a) 및 -60 V (선 b) 에서 Isd 를 Vg에 대하여 표시하였다.
장치는 양호한 전류 변조, 및 명확한 선형 및 포화 상태를 갖는 전형적인 p-형 양상을 보인다. 전계 효과 이동성을 식 (1)을 이용하여 포화 상태 (Vd ＞ (Vg - V0)) 로 계산한다:
Figure 112007065977230-PCT00023
(1)
(식 중, W는 채널 너비, L은 채널 길이, Ci는 절연층의 전기 용량, Vg는 게이트 전압, Vd는 드래인 전압, Id는 드래인 전류, V0은 턴-온 (turn-on) 전압 및 μsat은 포화 전하 운반성임). 턴-온 전압 (V0) 은 소스-드래인 전류 (도 1) 의 개시로서 정의된다. 화합물 1 - 3 의 운반성 값을 표 1에 요약하였다.
[표 1] 중합체 1 - 3 에 대한 전기적 데이터의 요약.
화합물 μsat (cm2/Vs) μlin (cm2/Vs) On/Off
1 0.1 0.04 106
2 0.18 0.07 106
3 0.01 0.004 106

Claims (21)

  1. 2,5-비스(3-옥틸-티오펜-2-일)셀레노펜을 제외한, 각각 3- 및/또는 4-위치에서 임의 치환된 하나 이상의 셀레노펜-2,5-디일기 및 하나 이상의 티오펜 2,5-디일기를 포함하는 단량체, 올리고머 또는 중합 화합물.
  2. 제 1 항에 있어서, 하기 화학식 I에서 선택되는 것을 특징으로 하는 화합물:
    [화학식 I]
    Figure 112007065977230-PCT00024
    (식 중,
    R1 -6은 서로 독립적으로, 그리고 복수 출현하는 경우에는 서로 독립적으로, H, 할로겐, 임의 치환된 아릴 또는 헤테로 아릴, P-Sp-, P*-Sp-, 또는 탄소수 1 내지 20의 직쇄, 분지형 또는 환형 알킬 (이는 F, Cl, Br, I 또는 CN에 의해 단일 또는 다중치환되고, 여기서 하나 이상의 비-인접 CH2기는 각각의 경우 서로 독립적으로, O 및/또는 S 원자가 서로 직접 연결되지 않는 방식으로 -O-, -S-, -NH-, -NR0-, -SiR0R00-, -CO-, -COO-, -OCO-, -O-CO-O-, -S-CO-, -CO-S-, -CX1=CX2- 또는 -C≡C-에 의해 임의 대체됨) 이고,
    R0 및 R00은 서로 독립적으로 H, 아릴 또는 탄소수 1 내지 12의 알킬이고,
    X1 및 X2는 서로 독립적으로 H, F, Cl 또는 CN이고,
    P는 중합가능한 기이고,
    P*는 중합가능한 기 P로 변환되거나 또는 치환될 수 있는 기이고,
    Sp는 스페이서 기 또는 단일 결합이고,
    a, b, c 및 d는 서로 독립적으로 0, 1, 2 또는 3이고, a + c ＞ 1 및 b + d ＞ 1 이고,
    n은 1 이상의 정수이고,
    여기서 반복 단위는 동일하거나 또는 상이하며,
    단, a = b = c = 1, d = 0이고, R1 및 R2가 n-C8H17이고, R3, R4, R5 및 R6이 H, 및 n ＞ 1인 것은 제외됨).
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 하기 화학식 I1에서 선택되는 것을 특징으로 하는 화합물:
    [화학식 I1]
    Figure 112007065977230-PCT00025
    (식 중, R1 -6, a, b, c, d 및 n은 화학식 I의 의미이고,
    R7 및 R8은 서로 독립적으로 R1의 의미 중 하나이거나 또는 -Sn(R0)3, -B(OR')(OR"), -CH2Cl, -CHO, -CH=CH2 또는 -SiR0R00R000를 나타내고,
    R0, R00, R000은 서로 독립적으로 H, 아릴 또는 탄소수 1 내지 12의 알킬이고,
    R' 및 R"은 서로 독립적으로 H 또는 탄소수 1 내지 12의 알킬이거나, 또는 붕소 원자와 OR' 및 OR"는 탄소수 2 내지 20의 환형 기를 형성함).
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 하기 화학식 중 선택되는 것을 특징으로 하는 화합물:
    [화학식 I1a]
    Figure 112007065977230-PCT00026
    [화학식 I1b]
    Figure 112007065977230-PCT00027
    [화학식 I1c]
    Figure 112007065977230-PCT00028
    [화학식 I1d]
    Figure 112007065977230-PCT00029
    [화학식 I1e]
    Figure 112007065977230-PCT00030
    [화학식 I1f]
    Figure 112007065977230-PCT00031
    (식 중, R1 -8, a, b, c, d 및 n은 화학식 I의 의미임).
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, R3, R4, R5 및 R6이 H이고 R1 및 R2가 H가 아닌 것을 특징으로 하는 화합물.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, R1 및 R2가 C1-C20-알킬, C1-C20-알콕시, C1-C20-알케닐, C1-C20-알키닐, C1-C20-티오알킬, C1-C20-실릴, C1-C20-에스테르, C1-C20-아미노 또는 C1-C20-플루오로알킬로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 화합물.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, R1 및 R2가 C9-C20-알킬, C9-C20-알콕시, C9-C20-알케닐, C9-C20-알키닐, C9-C20-티오알킬, C9-C20-실릴, C9-C20-에스 테르, C9-C20-아미노, C9-C20-플루오로알킬, 및 임의 치환된 아릴 또는 헤테로아릴로부터 선택되고, 매우 바람직하게는 C9-C20-알킬 또는 C9-C20-플루오로알킬인 것을 특징으로 하는 화합물.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, n이 2 내지 5000의 정수인 것을 특징으로 하는 화합물.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, n이 1 이고, R7 및 R8 중 하나 이상이 할로겐, -Sn(R0)3, -B(OR')(OR"), -CH2Cl, -CHO, -CH=CH2 또는 SiR0R00R000인 것을 특징으로 하는 화합물.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서, n이 1 이고, R7 및 R8 중 하나 이상이 P-Sp- 또는 P*-Sp-인 것을 특징으로 하는 화합물.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서, 하기 화학식 중 선택되는 화합물:
    [화학식 I1a1]
    Figure 112007065977230-PCT00032
    [화학식 I1a2]
    Figure 112007065977230-PCT00033
    [화학식 I1c1]
    Figure 112007065977230-PCT00034
    [화학식 I1c2]
    Figure 112007065977230-PCT00035
    (식 중, n은 화학식 I의 의미이고 R은 H가 아닌 R1의 의미 중 하나임).
  12. 하나 이상의 중합가능한 기를 포함하는 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 따른 티에노티오펜 화합물 하나 이상을 포함하고, 임의로 추가의 중합가능한 화합물 하나 이상을 포함하는 중합가능한 액정 물질로서, 상기 티에노티오펜 화합물 중 하나 이상 또는 상기 추가의 중합가능한 화합물이 메소젠성 또는 액정성인 물질.
  13. 액정상에서 거시적으로 균일한 배향으로 정렬되고 중합 또는 가교되어 배향 상태가 고정되는, 제 12 항에 따른 중합가능한 액정 물질로부터 수득가능한, 전하 이동성을 갖는 이방성 중합체 막.
  14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 따른 하나 이상의 화합물 또는 중합가능한 물질을 중합시키거나, 또는 상기 화합물 또는 중합가능한 물질을, 중합유사 반응에서 임의로 하나 이상의 부가적인 메소젠성 또는 비메소젠성 공단량체를 사용하여 중합체 골격에 그래프팅시켜 수득한 측쇄 액정 중합체.
  15. 광학, 전기광학 또는 전자 부품 또는 장치, 유기 전계 효과 트랜지스터 (OFET), 집적 회로 (IC), 박막 트랜지스터 (TFT), 평판 디스플레이, 무선주파인식 (RFID) 태그, 전계발광 또는 광발광 장치 또는 부품, 유기 발광 다이오드 (OLED), 디스플레이의 백라이트, 광전지 또는 센서 장치, 전하 주입층, 쇼토키 다이오드 (Schottky diode), 편탄화층, 대전방지막, 전도성 기판 또는 패턴, 배터리 내 전극 물질, 광전도체, 전자사진 적용물, 전자사진 기록, 유기 메모리 장치, 정렬층, 화장 또는 약학적 조성물, 바이오센서, 바이오칩에서의, 또는 DNA 서열 탐지 및 식별 을 위한 전하-수송, 반도체성, 전기 전도성, 광전도성 또는 발광 물질로서의 제 1 항 내지 14 항 중 어느 한 항에 따른 화합물, 물질 또는 중합체의 용도.
  16. 제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 따른 화합물, 물질 또는 중합체를 하나 이상 포함하는 반도체성, 전계발광 또는 전하 수송 물질, 부품 또는 장치.
  17. 제 1 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 따른 물질, 부품 또는 장치를 포함하는 광학, 전기광학 또는 전자 장치, FET, 집적 회로 (IC), TFT, OLED 또는 정렬층.
  18. 제 1 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 따른 물질, 부품, 장치, FET, IC, TFT 또는 OLED를 포함하는, 평판 디스플레이용 TFT 또는 TFT 어레이 (array), 무선주파인식 (RFID) 태그, 전계발광 디스플레이 또는 백라이트.
  19. 제 18 항에 따른 FET 또는 RFID 태그를 포함하는 보안 표지 또는 장치.
  20. 산화적으로 또는 환원적으로 도핑되어 전도성 이온 종을 형성하는, 제 1 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 따른 화합물, 물질 또는 중합체.
  21. 제 20 항에 따른 화합물, 물질 또는 중합체를 포함하는 전하 주입층, 평탄화 층, 대전방지막, 또는 전자적 적용물 또는 평판 디스플레이용 전도성 기판 또는 패턴.
KR1020077020849A 2005-03-11 2006-02-23 티오펜 및 셀레노펜 함유 단량체, 올리고머 및 중합체 KR20070112791A (ko)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP05005348 2005-03-11
EP05005348.7 2005-03-11
EP05005467 2005-03-14
EP05005467.5 2005-03-14
US66149005P 2005-03-15 2005-03-15
US60/661,490 2005-03-15

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20070112791A true KR20070112791A (ko) 2007-11-27

Family

ID=39307947

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020077020849A KR20070112791A (ko) 2005-03-11 2006-02-23 티오펜 및 셀레노펜 함유 단량체, 올리고머 및 중합체

Country Status (7)

Country Link
US (2) US20080303000A1 (ko)
EP (1) EP1856178A1 (ko)
JP (1) JP2008536811A (ko)
KR (1) KR20070112791A (ko)
CN (1) CN101160338B (ko)
TW (1) TW200640896A (ko)
WO (1) WO2006094645A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015108360A1 (ko) * 2014-01-17 2015-07-23 경상대학교산학협력단 비대칭 헤테로고리-비닐렌-헤테로고리계 다이케토피롤로피롤 중합체, 이를 채용하고 있는 유기 전자 소자 및 이를 제조하기 위한 단량체

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006010431A1 (en) * 2004-07-28 2006-02-02 Merck Patent Gmbh Transflective lcd comprising a patterned retardation film
EP1754736B1 (en) * 2005-08-16 2011-05-11 Merck Patent GmbH Process for the polymerisation of thiophene or selenophene derivatives
ATE509055T1 (de) 2005-08-16 2011-05-15 Merck Patent Gmbh Verfahren zur polymerisation von thiophen- oder selenophenderivaten
JP2007257898A (ja) * 2006-03-20 2007-10-04 Seiko Epson Corp 発光装置の製造方法および電子機器の製造方法
DE102008036807A1 (de) 2007-09-06 2009-03-12 Merck Patent Gmbh 2,5-Selenophenderivate und 2,5-Tellurophenderivate
JP2011517701A (ja) * 2007-09-10 2011-06-16 エダ リサーチ アンド ディベロップメント カンパニー，リミティド セレノフェンおよびセレノフェン系重合体、それらの調製物、およびその使用
DE102009018149A1 (de) 2008-05-07 2009-11-12 Merck Patent Gmbh Flüssigkristallines Medium
WO2010000669A1 (en) 2008-07-02 2010-01-07 Basf Se Poly(5,5'bis(thiophen-2-yl)-benzo[2,1-b;3,4-b']dithiophene) and its use as high performance solution processable semiconducting polymer
JP5539361B2 (ja) * 2008-09-17 2014-07-02 三星ディスプレイ株式會社 配向物質、配向膜、液晶表示装置およびその製造方法
US8927971B2 (en) * 2009-04-06 2015-01-06 University Of Kentucky Research Foundation Semiconducting compounds and devices incorporating same
DE102009036110A1 (de) * 2009-06-05 2010-12-09 Heliatek Gmbh Licht absorbierendes organisches Bauelement
CN102574991B (zh) * 2009-08-28 2014-04-23 新加坡科技研究局 聚合物半导体、装置及相关方法
KR101780083B1 (ko) 2009-12-02 2017-10-10 바스프 에스이 디티에노벤조-티에노［3,2-ｂ］티오펜 공중합체 및 고성능 용액 공정 가능한 반도체 중합체로서 이의 용도
CN102884061A (zh) * 2010-02-10 2013-01-16 乔治亚州技术研究公司 通过卤化的杂芳族化合物的重排随后进行氧化偶联来制造偶联的杂芳基化合物的方法
US8895693B2 (en) 2010-06-25 2014-11-25 Samsung Electronics Co., Ltd. Electron-donating polymers and organic solar cells including the same
CN102558168B (zh) * 2010-12-23 2014-07-23 海洋王照明科技股份有限公司 一种有机半导体材料及其制备方法和应用
CN102557857B (zh) * 2010-12-23 2014-07-23 海洋王照明科技股份有限公司 一种有机半导体材料及其制备方法和应用
CN102653678B (zh) * 2011-03-03 2014-11-05 海洋王照明科技股份有限公司 传导空穴型电致发光材料及其制备方法和应用
KR101853395B1 (ko) 2011-05-23 2018-04-30 삼성전자주식회사 전자 공여체 고분자 및 이를 포함하는 태양 전지
WO2012162794A1 (en) * 2011-06-02 2012-12-06 The Governing Council Of The University Of Toronto Conjugated copolymers useful in electronics
KR101777326B1 (ko) 2011-10-05 2017-09-12 삼성전자주식회사 전자 공여체 고분자 및 이를 포함하는 유기 태양 전지
JP5937382B2 (ja) * 2012-03-06 2016-06-22 国立大学法人東京工業大学 有機半導体用有機ヘテロ高分子及びそれを用いた半導体デバイス
KR101722578B1 (ko) 2014-02-11 2017-04-03 사빅 글로벌 테크놀러지스 비.브이. 전자 풍부 및 전자 결여 영역들을 포함하는 화합물들 및 유기 전자 어플리케이션들에서 그들의 사용
WO2016187265A1 (en) * 2015-05-19 2016-11-24 Northwestern University Dopant-free polymeric hole-transporting for perovskite solar cell

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5162473A (en) * 1986-08-07 1992-11-10 Allied-Signal Neutral and electrically conductive poly(heterocyclic vinylenes) and processes for preparing same
JPH07104326A (ja) * 1993-10-01 1995-04-21 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 非線形光学材料および非線形光学装置
JP2975530B2 (ja) * 1994-06-01 1999-11-10 三菱電機株式会社 有機超格子材料、その製造方法および該材料を用いた素子
JP3994441B2 (ja) * 1995-01-09 2007-10-17 松下電器産業株式会社 電界効果トランジスタ
JP3271463B2 (ja) * 1995-02-16 2002-04-02 日本電信電話株式会社 非線形光学材料及び非線形光学装置
ES2205240T3 (es) * 1996-06-03 2004-05-01 Purdue Research Foundation Agentes anti-tumorales de selenofenos.
EP0902043A3 (de) * 1997-09-10 1999-08-11 Basf Aktiengesellschaft Polyselenophene, Verfahren zu deren Herstellung, und deren Verwendung
EP1279689B1 (en) * 2001-07-25 2008-10-01 MERCK PATENT GmbH Mono-, Oligo and Poly-3-(1,1-difluoroalkyl)thiophenes and their use as charge transport materials
TWI245795B (en) * 2001-08-17 2005-12-21 Merck Patent Gmbh Mono-, oligo- and polyalkylidenefluorenes and their use as charge transport materials
DE60236912D1 (de) * 2001-09-29 2010-08-19 Merck Patent Gmbh Mono-, Oligo- und Polymere aus Benzo(b)thiophen und 2,2'-bisbenzothiophen und ihre Verwendung als Ladungstransportmaterial
CN101343352B (zh) * 2002-06-20 2011-08-17 华南理工大学 含硒杂环化合物的聚合物及其在制备发光材料中的应用
EP1852922A3 (en) * 2002-12-04 2010-03-10 Merck Patent GmbH Mono-, oligo- and poly-bis(thienyl)arylenes and their use as charge transport materials
US20060040909A1 (en) * 2004-08-23 2006-02-23 Development Center For Biotechnology Selenophene compounds

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015108360A1 (ko) * 2014-01-17 2015-07-23 경상대학교산학협력단 비대칭 헤테로고리-비닐렌-헤테로고리계 다이케토피롤로피롤 중합체, 이를 채용하고 있는 유기 전자 소자 및 이를 제조하기 위한 단량체

Also Published As

Publication number Publication date
JP2008536811A (ja) 2008-09-11
WO2006094645A1 (en) 2006-09-14
US7470377B2 (en) 2008-12-30
CN101160338B (zh) 2011-10-05
US20080303000A1 (en) 2008-12-11
CN101160338A (zh) 2008-04-09
EP1856178A1 (en) 2007-11-21
US20060249712A1 (en) 2006-11-09
TW200640896A (en) 2006-12-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20070112791A (ko) 티오펜 및 셀레노펜 함유 단량체, 올리고머 및 중합체
JP5301698B2 (ja) モノ、オリゴおよびポリチエノ［２，３−ｂ］チオフェン
KR101355305B1 (ko) 티에노 (3,4-ｄ) 티아졸의 단량체, 올리고머 및 중합체
JP4860115B2 (ja) フルオレンおよびアリール基を含むモノマー、オリゴマーおよびポリマー
US6695978B2 (en) Mono-, oligo- and polymers of benzo[b]thiophene and 2,2′-bisbenzo[b]thiophene and their use as charge transport materials
JP5474299B2 (ja) チエノ［２，３−ｂ］チオフェンのモノマー、オリゴマーおよびポリマー
US20050082525A1 (en) Poly(benzodithiophenes)
JP4942910B2 (ja) モノマー、オリゴマーおよびポリ（３−アルキニルチオフェン）ならびにそれらの電荷移動材料としての使用
JP2004339516A (ja) フルオレンおよびアリール基を含むモノマー、オリゴマーおよびポリマー
JP2004002407A (ja) 反応性メソゲニックベンゾジチオフェン
JP2003192772A (ja) モノ、オリゴおよびポリ−４−フルオロチオフェンおよびこれらの電荷移動物質としての使用
JP2004186695A (ja) モノ、オリゴおよびポリビス（チエニル）アリーレン並びに電荷移動材料としてのこれらの使用
JP2008504370A (ja) 重合性チエノ［３，２−ｂ］チオフェン類
KR100911136B1 (ko) 반응성 티에노티오펜
EP1951787B1 (en) Regioregular polyselenophenes
EP1477504A1 (en) Mono-, oligo- and polymers comprising dithienotiophene and aryl groups
EP1300430B1 (en) Mono-, oligo- and polymers of benzo(b)thiophene and 2,2&#39;-bisbenzo(b)thiophene and their use as charge transport materials
EP1357163A1 (en) Reactive mesogenic benzodithiophenes
EP1398336B1 (en) Mono-, Oligo- and Poly(3-alkynylthiophenes) and their Use as Charge Transport Materials
EP1439590A2 (en) Mono-, oligo- and poly-bis(thienyl) arylenes and their use as charge transport materials
EP1318185B1 (en) Reactive mesogenic azulenes
EP1475401A2 (en) Mono-, oligo- and polymers comprising fluorene and aryl groups

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application