KR20180090861A - 나프토인다세노디티오펜 및 중합체 - Google Patents

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Abstract

화학식 1의 적어도 1개의 단위 및 화학식 1'의 화합물을 포함하는 중합체
Figure pct00101

여기서, 화학식 1 및 1'에서
n은 0, 1, 2, 3 또는 4이고
m은 0, 1, 2, 3 또는 4이고
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, C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-12-시클로알킬, C6-18-아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고,
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 서로 독립적으로 각 경우에 C6-30-아릴렌, 5 내지 30원 헤테로아릴렌으로 이루어진 군으로부터 선택된다.

Description

나프토인다세노디티오펜 및 중합체
본 발명은 신규한 나프토인다세노디티오펜 (NDT) 및 그로 제조된 NDT-함유 중합체, 이들 NDT 화합물 및 NDT-함유 중합체의 제조 방법, 중간체, 이들 중합체를 포함하는 전자 장치 뿐만 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 광선 및 근적외선 광의 강한 흡수를 나타내야만 한다.
전자 장치에서 반도체 물질로서 위치이성질체 나프토인다세노디티오펜 화합물의 용도가 관련 기술분야에 공지되어 있다.
문헌 (Ma et al., Macromolecules, 2013, 46, 4813-4821)은 화학식 F1의 하기 단위를 포함하는 반도체 중합체
Figure pct00001
및 이들 중합체를 포함하는 유기 전계 효과 트랜지스터를 기재한다.
WO2015025981은 또한 화학식 F1의 단위를 함유하는 화합물을 기재한다.
문헌 (Ma et al., J. Mater. Chem. A, 2014, 2, 13905-13915)은 화학식 F2의 하기 단위를 포함하는 반도체 중합체
Figure pct00002
및 이들 중합체를 포함하는 유기 전계 효과 트랜지스터를 기재한다.
WO 2014086457은 화학식 F3, F4 및 F5의 하기 포괄적 단위를 포함하는 반도체 중합체 및
Figure pct00003
및 이들 중합체를 포함하는 유기 전계 효과 트랜지스터를 기재한다. 화학식 F3을 함유하는 화합물에 대해 일부 실험 데이터가 주어진 반면에, 단지 화학식 F5의 예측 합성 경로만이 도시되어 있지만, 화학식 F5의 단위를 함유하는 화합물을 적용한 결과는 기재되어 있지 않다.
본 발명의 목적은 유기 반도체 물질을 제공하는 것이었다.
상기 목적은 화학식 1의 중합체, 화학식 1'의 화합물, 중합체의 제조 방법, 중합체를 제조하기 위한 중간체, 중합체를 포함하는 전자 장치 및 중합체의 용도에 의해 해결된다.
본 발명의 중합체는 하기 화학식의 적어도 1개의 단위를 포함한다.
Figure pct00004
또한 본 발명의 일부는 화학식 1'의 화합물이다.
Figure pct00005
여기서, 화학식 1 및 1'에서
n은 0, 1, 2, 3 또는 4이고;
m은 0, 1, 2, 3 또는 4이고;
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 수소, C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-12-시클로알킬, C6-18-아릴로 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, ORv, NRvRw, SRv 및 할로겐으로 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, ORv, NRvRw, SRv 및 할로겐으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 6개의 치환기로 치환될 수 있고; C5-12-시클로알킬의, 인접 CH2-기는 아닌 1 또는 2개의 CH2-기가 O, S, 또는 NRe로 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, ORv, NRvRw, NRv-C(O)Rw, C(O)-NRvRw, SRv 및 할로겐으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 6개의 치환기로 치환될 수 있고,
여기서
Rv 및 Rw는 독립적으로 H, C1-20-알킬, C2-20-알케닐, C2-20-알키닐 및 C5-8-시클로알킬로 이루어진 군으로부터 선택되고,
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 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 서로 독립적으로 각 경우에 C6-30-아릴렌, 5 내지 30원 헤테로아릴렌,
Figure pct00006
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 pct00007
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 서로 독립적으로 각 경우에 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 pct00008
이다.
C6-14-아릴의 예는 C6-10-아릴 및
Figure pct00009
이다.
C6-18-아릴의 예는 C6-14-아릴 및
Figure pct00010
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 pct00011
Figure pct00012
Figure pct00013
이고;
5 내지 14원 헤테로아릴의 예는 5 내지 10원 헤테로아릴에 대해 주어진 예 및
Figure pct00014
Figure pct00015
이고;
5 내지 20원 헤테로아릴의 예는 5 내지 14원 헤테로아릴에 대하여 주어진 예 및
Figure pct00016
이고,
여기서
R100 및 R101은 독립적으로 각 경우에 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 pct00017
Figure pct00018
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 독립적으로 각 경우에 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 pct00019
Figure pct00020
Figure pct00021
Figure pct00022
Figure pct00023
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 독립적으로 각 경우에 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.
바람직하게는, 본 발명의 중합체는 중합체의 중량을 기준으로 적어도 60 중량%의 화학식 (1)의 단위를 포함한다.
보다 바람직하게는, 본 발명의 중합체는 중합체의 중량을 기준으로 적어도 80 중량%의 화학식 (1)의 단위를 포함한다.
가장 바람직하게는, 본 발명의 중합체는 본질적으로 화학식 (1)의 단위로 이루어진다.
바람직하게는, 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, 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, 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.
가장 바람직하게는, 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 있다.
특히, R1은 각 경우에 비치환된 C1-36-알킬이다.
바람직하게는, 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 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' 및 R*은 각 경우에 수소, 비치환된 C1-30-알킬 및 할로겐으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
특히, 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.
한 실시양태에서, L1 및 L2는 서로 독립적으로 각 경우에 C6-30-아릴렌, 5 내지 30원 헤테로아릴렌, 및
Figure pct00024
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 pct00025
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 서로 독립적으로 각 경우에 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.
보다 더 바람직하게는, L1 및 L2는 서로 독립적으로 각 경우에 C6-30-아릴렌 및 5 내지 30원 헤테로아릴렌, 및
Figure pct00026
로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서 C6-30-아릴렌 및 5 내지 30원 헤테로아릴렌은 하기로 이루어진 군으로부터 선택되고,
Figure pct00027
Figure pct00028
Figure pct00029
여기서
R104와 R105는 독립적으로 각 경우에 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 pct00030
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.
가장 바람직하게는, L1 및 L2는 서로 독립적으로 각 경우에 C6-30-아릴렌 및 5 내지 30원 헤테로아릴렌 및
Figure pct00031
이고
여기서 C6-30-아릴렌 및 5 내지 30원 헤테로아릴렌은 하기로 이루어진 군으로부터 선택되고
Figure pct00032
Figure pct00033
여기서
R104 및 R105는 독립적으로 각 경우에 H 및 C1-20-알킬로 이루어진 군으로부터 선택되고,
X'는 O, S, 또는 Se이고,
R1은 독립적으로 각 경우에 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 pct00034
는 비치환될 수 있다.
특히, L1 및 L2는 서로 독립적으로 각 경우에 C6-30-아릴렌 및 5 내지 30원 헤테로아릴렌 및
Figure pct00035
이고
여기서 C6-30-아릴렌 및 5 내지 30원 헤테로아릴렌은 하기로 이루어진 군으로부터 선택되고
Figure pct00036
여기서
5 내지 30원 헤테로아릴렌은 비치환되고,
X'는 O, S, 또는 Se이고,
R1은 독립적으로 각 경우에 C1-36-알킬 기이다.
화학식 (1)의 적어도 1개의 단위를 포함하는 바람직한 중합체에서
여기서
n은 0, 1, 2 또는 3이고,
m은 0, 1, 2 또는 3이고,
L1 및 L2는 서로 독립적으로 각 경우에 C6-18-아릴렌, 5 내지 30원 헤테로아릴렌, 및
Figure pct00037
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 pct00038
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 서로 독립적으로 각 경우에 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.
R2는 각 경우에 수소, 비치환된 C1-30-알킬 및 할로겐으로 이루어진 군으로부터 선택되고,
L1 및 L2는 서로 독립적으로 각 경우에 5 내지 30원 헤테로아릴렌, 및
Figure pct00039
로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
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 pct00040
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 서로 독립적으로 각 경우에 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.
화학식 (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 서로 독립적으로 각 경우에 5 내지 30원 헤테로아릴렌, 및
Figure pct00041
로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서 5 내지 30원 헤테로아릴렌은 하기로 이루어진 군으로부터 선택되고,
Figure pct00042
Figure pct00043
여기서
R104 및 R105는 독립적으로 각 경우에 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 pct00044
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)의 적어도 1개의 단위를 포함하는 가장 바람직한 중합체에서
R1은 각 경우에 비치환된 C1-36-알킬이고,
R2는 수소이고,
n이 0이고,
m은 0, 1 또는 2이고,
L1 및 L2는 서로 독립적으로 각 경우에 5 내지 30원 헤테로아릴렌이고,
여기서 5 내지 30원 헤테로아릴렌은
Figure pct00045
로 이루어진 군으로부터 선택되고,
여기서
5 내지 30원 헤테로아릴렌은 비치환된다.
또 다른 바람직한 실시양태에서 L1 및 L2는 하기로부터 선택되고
Figure pct00046
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 pct00047
Figure pct00048
여기서 Q, R, R1, R2 및 R2'는 상기에 정의된 바와 같고,
R은 바람직하게는 각 경우에 C1-30-알킬 특히 C1-12-알킬이고,
R2 및 R2'는 바람직하게는 각 경우에 수소이고,
Q는 바람직하게는 각 경우에 탄소이고,
X는 바람직하게는 각 경우에 S이고,
X'는 바람직하게는 각 경우에 S 또는 Se, 특히 S이고,
R1은 바람직하게는 각 경우에 비치환된 C1-36-알킬이다.
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 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 방법에 의해 제조될 수 있다.
예를 들어, n이 0이고 화학식 (1-I)인, 화학식 (1)의 적어도 1개의 단위를 포함하는 본 발명의 중합체는
Figure pct00049
여기서
R, R2, R2', R3, R4 및 L2는 상기에 정의된 바와 같고,
m은 0, 1, 2, 3 또는 4이고,
화학식 (2)의 화합물을 화학식 (3)의 화합물 1 몰 당량과 반응시킴으로써 제조될 수 있고,
Figure pct00050
여기서 Y는 각 경우에 I, Br, Cl 또는 O-S(O)2CF3이고, R, R2 및 R2'는 상기 정의된 바와 같고,
Figure pct00051
여기서
L2는 화학식 (1-I)의 화합물에 대해 정의된 바와 같고,
Za 및 Zb는 독립적으로 B(OZ1)(OZ2), SnZ1Z2Z3,
Figure pct00052
로 이루어진 군으로부터 선택되고
여기서 Z1, Z2, Z3, Z4, Z5 및 Z6은 서로 독립적으로 각 경우에 H 또는 C1-4-알킬이다.
화학식 (1-I)의 화합물을 포함하는 중합체는 또한 유사하게 화합물 (2') 및 (3')으로부터 수득될 수 있고, 여기서 R, R2, R2', Q, X, L2, Y, Za 및 Zb의 의미는 상기에 정의되어 있다:
Figure pct00053
예를 들어, n 및 m은 0이고 화학식 (1-II)인, 화학식 (1)의 적어도 1개의 단위를 포함하는 본 발명의 중합체는
Figure pct00054
여기서
R, R2 및 R2'는 상기에 정의된 바와 같고
화학식 (2)의 화합물을 화학식 (2')의 화합물과 반응시킴으로써 제조될 수 있고,
Figure pct00055
여기서 Y는 각 경우에 I, Br, Cl 또는 O-S(O)2CF3이고, R, R2 및 R2'는 상기 정의된 바와 같고,
Figure pct00056
여기서
R, R2 및 R2'는 화학식 (1-II)의 화합물에 대해 정의된 바와 같고,
Za 및 Zb는 독립적으로 B(OZ1)(OZ2), SnZ1Z2Z3 ,
Figure pct00057
로 이루어진 군으로부터 선택되고
여기서 Z1, Z2, Z3, Z4, Z5 및 Z6은 서로 독립적으로 각 경우에 H 또는 C1-4-알킬이다.
Za 및 Zb가 독립적으로 B(OZ1)(OZ2),
Figure pct00058
(여기서, Z1, Z2, Z3, Z4, Z5 및 Z6은 서로 독립적으로 각 경우에 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 (2)의 화합물은 화학식 (4)의 화합물로부터 관련 기술분야에 공지된 방법에 의해 제조될 수 있다.
예를 들면, 화학식 (2)의 화합물은 화학식 (4)의 화합물을 Y-공여자로 처리함으로써 제조될 수 있고
Figure pct00059
여기서 Y는 I, Br, Cl 또는 O-트리플레이트이고, R은 각 경우에 C1-30-알킬이고 R2 및 R2'는 수소이고
Figure pct00060
여기서 R은 각 경우에 C1-30-알킬이고, R2 및 R2'는 수소이다.
예를 들어, Y가 Br인 경우에, Y-공여자는 N-브로모숙신이미드일 수 있다. Y-공여자로서 N-브로모숙신이미드를 사용할 경우에, 반응은 용매로서 CHCl3/아세트산의 존재 하에 0℃에서 수행될 수 있다.
화학식 (4)의 화합물에 있어서, Q는 탄소 원자이고 하기 합성 경로에 의해 제조될 수 있다. R2, R2', X 및 R은 상기 정의된 의미를 갖는다.
R2는 바람직하게는 수소이고,
R2'는 바람직하게는 수소이고,
X는 바람직하게는 O, S 또는 Se, 보다 바람직하게는 S 또는 Se, 특히 S이고,
R은 바람직하게는 C1-30-알킬이고,
RL은 R로서 정의되지만, 바람직하게는 C1-29-알킬이다.
Figure pct00061
Figure pct00062
Figure pct00063
또한, 본 발명의 일부는 하기 화학식의 중간체이고
Figure pct00064
여기서
R2, R2', X, Q, Za, Zb 및 R은 상기 정의된 의미를 갖는다.
Y는 각 경우에 I, Br, Cl 또는 O-S(O)2CF3이다.
화학식 (2), (2') 및 (4)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, C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-12-시클로알킬 또는 페닐, 바람직하게는 C1-30-알킬이고;
Y는 각 경우에 I 또는 Br이고;
Za, Zb는
Figure pct00065
이고, 여기서 Z1-Z4는 메틸이다.
화학식 (2) 및 (4)의 보다 바람직한 중간체에서 각 경우에
R2 및 R2'는 수소 또는 할로겐이고;
X는 S 또는 Se이고;
Q는 탄소 원자이고;
R은 C1-30-알킬이고,
Y는 I 또는 Br이다.
화학식 (2) 및 (4)의 가장 바람직한 중간체에서 각 경우에
R2 및 R2'는 수소이고,
X는 S이고,
Q는 탄소 원자이고;
R은 C1-30-알킬이고,
Y는 I 또는 Br이다.
화학식 (2)의 특히 바람직한 중간체에서
Figure pct00066
여기서, R은 각 경우에 C1-30-알킬이고 R2는 수소이다.
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 nm의, 바람직하게는 10 내지 100 nm의, 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 nm의, 바람직하게는 50 내지 1000 nm의, 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 적절한 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. 본 발명의 중합체는 높은 정공 및 전자 이동도를 갖는 양극성 특성을 나타낼 수 있다. 또한, 본 발명의 중합체는 높은 안정성, 특히 높은 열 안정성을 나타낸다. 게다가, 본 발명의 중합체는 액체 가공 기술과 상용성이다. 또한, 본 발명의 중합체는 근적외선 광의 강한 흡수를 나타낸다.
실시예
실시예 1
나프탈렌-2,6-디일 비스(디에틸카르바메이트)
Figure pct00067
나프탈렌 2,6-디올 10 g (62.4 mmol)을 THF 100 ml 중에 용해시키고, 0℃에서 THF (80 ml) 중 NaH (미네랄 오일 중 50%, 9g, 187.3 mmol, 3 당량)의 교반 현탁액에 첨가하였다. 이어서, 생성된 현탁액을 0℃에서 1시간 동안 교반한 후, 디에틸카르바모일 클로라이드 23.7 ml (187.3 mmol, 3 당량)을 적가하였다. 반응물을 실온으로 가온되도록 하고, 밤새 교반하였다. 이어서, 몇 방울의 물을 첨가하여 반응물을 조심스럽게 켄칭하였다. 이어서, THF를 증류에 의해 제거하고, 잔류물을 H2O 및 에틸 아세테이트로 추출하였다. 유기 층을 수성 KOH (1M) 및 H2O로 세척하고 이어서 MgSO4 상에서 건조시키고 증발시켰다. 회수한 생성물은 추가 정제 없이 사용될 수 있다 수율 22.2g (~99%)
1H NMR (400 MHz, CDCl3, δ) 7.77 (d, 2H), 7.57 (dd, 2H), 7.28 (dd, 2H), 3.45 (m, 8H), 1.25 (m, 12H)
13C-NMR (100 MHz, CDCl3, δ) 13.29, 14.16, 41.82, 42.16, 118.19, 122.08, 128.51, 131.37, 148.74, 154.20
실시예 2
N2,N2,N6,N6-테트라에틸-3,7-디히드록시나프탈렌-2,6-디카르복스아미드
Figure pct00068
아르곤 분위기 하에, 162 ml의 LDA 용액 (323.6 mmol, THF/헵탄/에틸벤젠 중 2M, 5 당량)을 시린지를 통해 -78℃에서 THF (600 ml) 중 나프탈렌-2,6-디일 비스(디에틸카르바메이트) 23.2 g (64.7 mmol, 1.0 당량)의 용액에 천천히 첨가하였다. 생성된 혼합물을 실온으로 밤새 가온되도록 하였고 이는 진녹색으로 변화하였다. 이어서, 반응 혼합물을 HCl(2M) 용액으로 조심스럽게 켄칭하고, 형성된 침전물을 여과하고, Et2O로 세척하였다. 건조시킨 후, 연황색 고체 11.29 g (49%)을 수득하였고 이는 추가 정제 없이 사용될 수 있다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6, δ): 9.72 (s, 2H), 7.46, (s, 2H), 7.12 (s, 2H), 3.45 (m, 4H), 3.13 (m, 4H), 1.16 (t, 6H), 1.00 (t, 6H)
13C-NMR (100 MHz, DMSO-d6, δ): 167.6, 149.4, 129.0, 128.1, 124.4, 109.3, 44.2, 42.3, 13.9, 12.9
ESI-TOF-MS: C20H27N2O4에 대한 [M+] 계산치 359.1971 실측치 359.1989
실시예 3
3,7-비스((tert-부틸디메틸실릴)옥시)- N2, N2, N6, N6-테트라에틸나프탈렌-2,6-디카르복스아미드
10.54 g N2,N2,N6,N6-테트라에틸-3,7-디히드록시나프탈렌-2,6-디카르복스아미드를 DMF 50 ml 중에 용해시키고, 이미다졸 8 g을 첨가하였다. 이어서, TBSCl을 조금씩 첨가하고, 반응 혼합물을 실온에서 24 시간 동안 교반하였다. 반응물을 물에 부어 켄칭하고, 생성된 백색 침전물을 여과하고, 다량의 물로 세척하고, 진공 하에 건조시켰다 수율 16.85g (98%).
1H NMR (400 MHz, CDCl3, δ): 7.54 (d, 2H), 7.07 (d, 2H), 3.57 (m, 2H), 3.19 (m, 2H), 1.27 (t, 3H), 1.03 (m, 3H), 0.98 (s, 18H), 0.20-0.28 (4s, 12H)
13C-NMR (100 MHz, CDCl3, δ): 168.8, 148.5, 132.4, 129.8, 125.9, 125.7, 114.7, 114.3, 43.2, 43.1, 39.5, 25.9, 18.4, 14.3, 13.5, -3.85, -3.9, -4.3, -4.4
실시예 4
디메틸 3,7-디히드록시나프탈렌-2,6-디카르복실레이트
Figure pct00069
3,7-비스((tert-부틸디메틸실릴)옥시)-N2,N2,N6,N6-테트라에틸나프탈렌-2,6-디카르복스아미드 (16.85 g, 28.7 mmol)를 무수 DCM 중에 용해시키고, (CH3)3OBF4 (10.19 g, 68.9 mmol, 2.4 당량)을 조금씩 첨가하였다. TLC에 의해 나타내어진 바와 같이 아미드의 소모가 완결된 후 (약 18 h), 반응 혼합물을 증발 건조시키고, 메탄올 (100 ml)을 첨가하고, 이어서 Na2CO3의 포화 용액 (100 mL) 및 고체 Na2CO3 (1 g)을 첨가하였다. 생성된 혼합물을 여과하고, HCl로 1의 pH로 산성화시켰다. 형성된 고체를 제1 분획으로서 여과에 의해 회수하였고, 이는 추가 정제 없이 사용될 수 있다 (2.7 g, 34%). 유기 층을 건조시키고, 증발시키고 실리카 겔 여과 (용리액으로서 클로로포름)에 의해 정제하여 제2 분획 (1.2 g)을 수득하였다. 총 49% 수율을 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, CDCl3, δ): 10.23 (s, 2H), 8.36 (s, 2H), 7.32 (s, 2H), 4.04 (s, 6H)
13C-NMR (100 MHz, CDCl3, δ): 단지 클로로포름 중에서 난용성: 130.6 (CH, arom, naptht), 112.7 (CH, arom, naptht), 52.8 (CH3)
실시예 5
3,7-비스(((트리플루오로메틸)술포닐)옥시)나프탈렌-2,6-디카르복실산 디메틸에스테르
Figure pct00070
디메틸 3,7-디히드록시나프탈렌-2,6-디카르복실레이트 1.58 g (5.7 mmol)을 DCM (50 ml) 중에 용해 (현탁)시키고 2.5 ml 건조 피리딘을 첨가하였다. 이어서, 반응 혼합물을 0℃로 냉각시키고, 트리플산 무수물 2.10 ml (3.514 g, 12.5 mmol, 2.2 당량)을 적가하였다. 반응 혼합물을 실온으로 가온되도록 하고, 밤새 교반하였다. 이어서, 물 (20 ml) 및 2M HCl (20 ml)을 첨가하고 수성 상을 후속적으로 2x 50 mL DCM으로 추출하였다. 합한 유기 층을 포화 NaHCO3 용액 (50 ml) 및 염수로 추출하고, MgSO4 상에서 건조시키고, 증발 건조시켰다. 백색 고체를 회수하였고 이는 후속 단계에 직접 사용될 수 있다.
수율: 2.63g (85%)
1H NMR (400 MHz, CDCl3, δ): 8.71 (s, 2H), 7.92 (s, 2H), 4.05 (s, 6H)
13C-NMR (100 MHz, CDCl3, δ): C 163.65, 146.31, 134.49, 133.19, 126.06, 122.53, 120.57, 53.42
실시예 6
3,7-디(티오펜-2-일)나프탈렌-2,6-디카르복실산 디메틸에스테르
Figure pct00071
3,7-비스(((트리플루오로메틸)술포닐)옥시)나프탈렌-2,6-디카르복실산 디메틸에스테르 (2.59 g, 4.79 mmol), 2-티에닐징크 브로마이드 (THF 중 0.50 M, 24 ml, 12.16 mmol) 및 Pd(PPh3)4의 혼합물 (265 mg, 0.243 mmol)을 환류 하에 3 시간 동안 가열하였다. 반응물을 실온으로 냉각되도록 하고, 포화 NH4Cl 용액을 첨가하고, 그 후 백색 침전물이 형성되었다. 생성물을 여과에 의해 회수하고, 물 및 메탄올로 세척하고 진공 하에 건조시켜 디메틸 3,7-디(티오펜-2-일)나프탈렌-2,6-디카르복실산 디메틸 에스테르를 연황색 고체 (1.62 g, 82%)로서 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, CDCl3, δ): 8.26 (s, 2H), 8.01 (s, 2H), 7.40 (dd, 2H), 7.12 (m, 4H), 3.81 (s, 6H).
13C-NMR은 클로로포름 중에서의 불량한 용해도로 인해 기록되지 않았다.
실시예 7
3,7-디(티오펜-2-일)나프탈렌-2,6-디카르복실산
Figure pct00072
에탄올 (50 ml) 중 3,7-디(티오펜-2-일)나프탈렌-2,6-디카르복실산 디메틸에스테르 (1.28 g, 3.13 mmol)의 용액에, 수산화나트륨의 용액 (15 ml 물 중 2.0 g NaOH)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 환류 하에 15 시간 동안 가열하였다. 이어서, 에탄올을 회전 증발기로 제거하였다. 이어서, 나머지 수용액을 진한 염산으로 산성화시켰다. 침전된 생성물을 여과에 의해 단리시키고, 물 및 메탄올로 세척하고, 진공 하에 건조시켰다. 황색 고체 1.1 g (92%)을 수득하였고 이는 추가 정제 없이 사용될 수 있다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6): δ(ppm) 13.24 (2H,COOH), 8.32 (s, 2H), 8.17 (s, 2H), 7.62 (dd, 2H), 7.21 (dd, 2H), 7.13 (dd, 2H)
13C NMR (100 MHz, DMSO-d6): δ(ppm) 169.5, 141.1, 133.2, 131.7, 130.4, 129.6, 128.6, 127.8, 126.9, 126.7
실시예 8
4,10-디히드로-나프토[3",2":3,4;7",6":3',4'] 디시클로펜타[2,1-b:2',1'-b'] 디티오펜-4,10-디온
Figure pct00073
무수 DCM (50 ml) 중 3,7-디(티오펜-2-일)나프탈렌-2,6-디카르복실산 (1.1 g, 2.89 mmol)의 현탁액에 옥살릴 클로라이드 (1.48g, 11.56 mmol)을 첨가하고 이어서 무수 DMF (200 μl)을 적가하였다. 생성된 혼합물을 실온에서 밤새 교반하였다. 이어서, 용매를 진공 하에 제거하고, 건조 후, 형성된 조 산 클로라이드 (황색 고체)를 무수 DCM (80 ml) 중에 재용해시켰다. 이어서, 이 용액을 DCM (50 ml) 중 무수 AlCl3 (2 g)의 현탁액에 적가 (캐뉼라를 통해)하고 0℃로 냉각시켰다. 반응 혼합물을 밤새 교반하면서 실온으로 가온되도록 하였다. 이어서, 이를 HCl을 함유하는 얼음에 부었다. 적색 침전물이 형성되었으며, 이를 여과에 의해 수집하고, 2M HCl 용액, 물 및 아세톤으로 세척하였다. 진공 하에 건조시킨 후, 적색 고체 (748 mg, 75%)를 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, CDCl3, δ): 7.83 (s, 2H) 7.49 (s, 2H), 7.29 (d, 2H), 7.21 (d, 2H)
13C 스펙트럼은 불량한 용해도로 인해 기록되지 않았다.
실시예 9
4,10-비스(헥사데실리덴)-4,10-디히드로-나프토[3",2":3,4;7",6":3',4'] 디시클로펜타[2,1-b:2',1'-b'] 디티오펜
Figure pct00074
헥사데실포스포늄 트리브로마이드 2.712 g (4.78 mmol, 2.2 당량)을 THF 60 ml 중에 용해시키고, -78℃로 냉각시켰다. 이어서, n-BuLi 3 ml (4.78, 2.2 당량)을 시린지로 적가하고 생성된 용액을 -78℃에서 30 분 동안 교반하였다. 이어서, 4,10-디히드로-나프토[3",2":3,4;7",6":3',4'] 디시클로펜타[2,1-b:2',1'-b'] 디티오펜-4,10-디온 (2.17 mmol, 1 당량) 748 mg을 THF 100 ml 중에 현탁시키고, 캐뉼라를 통해 적가하였다.
반응물을 1시간 동안 -78℃에 두고 이어서 실온으로 가온되도록 하고 물을 첨가하여 조심스럽게 켄칭하였다. 수성 상을 EtOAc 2x40 ml로 추출하고, MgSO4 상에서 건조시키고 진공 하에 건조시켰다.
잔류물을 칼럼 크로마토그래피 (PET/EtAc 20/1)에 의해 정제하고, 황색 고체 788 mg (48% 수율)을 수득하였으며, 이는 부분입체이성질체 3개의 혼합물을 함유하였다.
MALDI-TOF-MS: C52H72S2 [C52H73S2 + = MH+] 계산치 761.52 실측치 760.7
실시예 10
4,4,10,10-테트라키스-(헥사데실)-4,10-디히드로-나프토[3",2":3,4;7",6":3',4']-디시클로펜타[2,1-b:2',1'-b']-디티오펜
Figure pct00075
250 mL 플라스크에 LiAlH4 (78.55 mg, 2.07 mmol), 헥사데실 브로마이드 (632 mg, 2.07 mmol), 및 건조 THF 60 mL를 채웠다. 용액을 교반하고 빙수조에서 대략 15℃로 냉각시키고 건조 THF 60 mL 중 4,10 비스(헥사데실리덴)-4,10-디히드로-나프토[3",2":3,4;7",6":3',4'] 디시클로펜타[2,1-b:2',1'-b'] 디티오펜 (788 mg, 1.04 mmol)을 시린지를 통해 천천히 첨가하였다. 추가의 LiAlH4 (30 mg) 및 헥사데실 브로마이드 (200 μl)를 출발 물질이 완전히 소모될 때까지 첨가하고, 이어서 실온에서 추가 1시간 동안 교반되도록 하였다. 이어서, H2O을 첨가하여 반응 혼합물을 조심스럽게 켄칭하고, THF을 증류하였다. 잔류물을 에틸 아세테이트로 추출하고, 합한 유기 층을 MgSO4 상에서 건조시켰다. 조 물질을 칼럼 크로마토그래피 (용리액으로서 헥산을 사용)에 이어서 헥산으로부터의 재결정화에 의해 정제하였다.
수율: 194 mg (15%).
1H NMR (400 MHz, CDCl3, δ): 7.76 (s, 2H), 7.64 (s, 2H), 7.33 (d, 2H), 6.99 (d, 2H), 1.95 (m, 8H) 1.3-1.15 (m, 112 H) 0.87 (t, 12H)
MALDI-TOF-MS: C84H140S2 [C84H141S2 + = MH+] 계산치 1214.1 실측치: 1214.2
실시예 11
2,8-디브로모-4,4,10,10-테트라키스-(헥사데실)-4,10-디히드로-나프토[3",2":3,4;7",6":3',4']-디시클로펜타[2,1-b:2',1'-b']-디티오펜
Figure pct00076
클로로포름 (20ml) 중 4,4,10,10-테트라키스-(헥사데실)-4,10-디히드로-나프토[3",2":3,4;7",6":3',4'] 디시클로펜타[2,1-b:2',1'-b']-디티오펜 (104 mg, 0.086 mmol)의 용액을 광의 부재 하에 아르곤 하에 0℃로 냉각시켰다. 클로로포름 (5 ml) 중에 용해시킨 N-브로모숙신이미드 (33.6 mg, 0.189 mmol)를 조금씩 첨가하고, 반응 진전을 TLC에 의해 모니터링하였다. 완전 전환이 검출된 후에, 반응 혼합물을 물로 추출하고, 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 증발 건조시켰다. 조 물질을 칼럼 크로마토그래피 (이동상으로서 헥산을 사용)에 의해 정제하였다 수율: 백색 고체 (90%) 107 mg.
1H NMR (400 MHz, CDCl3, δ): 7.69 (s, 2H), 7.62 (s, 2H), 7.00 (s, 2H), 1.92 (m, 8 H), 1.30-1.05 (m, 112 H), 0.87 (t, 12 H)
13C-NMR (100 MHz, CDCl3, δ): 155.35, 150.93, 141.57, 131.98, 125.03, 121.27, 116.66, 114.38, 54.64, 40.00, 32.15, 30.27, 29.90, 29.85, 29.59, 24.47, 22.92, 14.34
MALDI-TOF-MS: C84H138Br2S2 [C84H139Br2S2 + = MH+] 계산치 1371.9, 실측치 1372.0
실시예 12
P1 (중합체)
Figure pct00077
2,8-디브로모-4,4,10,10-테트라키스(헥사데실)-4,10-디히드로-나프토[3",2":3,4;7",6":3',4'] 디시클로펜타[2,1-b:2',1'-b']-디티오펜 (85.63 mg, 0.06241 mmol) 및 4,7-비스(4,4,5,5- 테트라메틸-1,3,2-디옥사보롤란-2-일)벤조[c][1,2,5]티아디아졸 (24.23 mg, 0.06243 mmol)을 20 mL 마이크로웨이브 바이알에 넣었다. Pd2(dba)3 (3.01 mg, 3.3x10-3 mmol), (o-tol)3P (4.03 mg, 0.0132 mmol), 알리쿼트 336 (1 방울) 및 톨루엔 (5 ml)을 첨가하였다. 이 용액을 아르곤으로 30 분 동안 탈기하였다. 이어서, 탈기된 Na2CO3 용액 (1M)을 첨가하고, 생성된 혼합물을 추가로 10 분 동안 탈기하였다. 이어서, 바이알을 밀봉하고, 120℃에서 48 시간 동안 가열하였다.
중합체 사슬을 말단-캡핑하기 위해, 몇 방울의 브로모벤젠 (대략 100μl)을 시린지를 통해 첨가하고, 반응 혼합물을 계속해서 2 시간 동안 환류하였다. 이어서, 페닐보론산 (100 mg)을 첨가하고, 반응 혼합물을 밤새 환류하였다. 생성된 청색 용액을 메탄올로 침전시키고 침전 중합체를 여과에 의해 직접 추출 팀블 내로 회수하였다. 속슬렛(Soxleth) 추출을 아세톤, 헥산 및 클로로포름으로 수행하였다. 대다수의 중합체를 헥산 분획 중에 용해시켰다. 그러므로, 헥산 및 클로로포름 분획을 합하고, 클로로포름 중에 재용해시켰다. 이 용액을 디에틸암모늄 디티오카르바메이트로 처리하여 팔라듐 염을 제거하고 그 후 유기 상을 물 3회로 추출하고, 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 약 2 ml로 농축시켰다. 이 진한 용액을 메탄올로 침전시키고 이 침전을 2회 반복하였다.
자주색으로 반사되는 화학식 P1의 진청색 금속성 고체 67 mg (79%)을 수득하였다.
GPC (클로로벤젠, 80℃): Mn=15000, Mw=26000, PDI=1.7
1H NMR (400 MHz, CDCl3, δ): 8.2 (br s, 2H), 8.0 (br s, 1H), 7.9 (br s, 1H), 7.8 (br s, 2H), 2.2 -2.0 (br m, 8H), 1.3-1.1 (br m, 112H). 0.89 (t, 12H)
표 1
Figure pct00078
실시예 13
P2 (중합체)
Figure pct00079
중합체 P2는 중합체 P1과 유사하게 합성되었다.
후방-접촉, 상부-게이트 FET의 제조
반도체 화합물 또는 중합체를 0.75 wt%의 농도로 오르토디클로로벤젠 중에 용해시킨 다음, FET의 소스 및 드레인 접촉의 역할을 하는 리소그래피 선패턴화된 금 접촉을 갖는 PET-기판 상에 코팅하였다.
배합물을 스핀 코팅 (1200 rpm, 30초)에 의해 적용하였다. 코팅이 완료된 후, 기판을 즉시 예열된 핫플레이트 상으로 옮기고, 90℃에서 60초 동안 가열하였다. 다음에 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트 (PGMEA) 중에 용해된 4 중량% PS로 이루어진 게이트 유전체 층을 유기 반도체의 상부 상에 스핀 코팅하였다 (2500 rpm, 30초). 스핀 코팅 후, 기판을 다시 핫플레이트로 옮기고, 90℃에서 또 다른 5분 동안 어닐링하였다. 유전 층의 두께는 프로파일로미터에 의해 450nm으로 측정되었다. 최종적으로, 50 nm 두께의 섀도우-마스크 패턴화된 금 게이트 전극을 침착시켜 진공 증발에 의해 BCTG-구성의 FET를 완성하였다.
전기적 특징화
이동도 μ는 포화 영역에서 계산된 전달 특성 곡선 (실선 회색 곡선)의 루트 표현으로부터 계산하였다. 기울기 m은 도 1의 흑색 파선으로부터 결정하였다. 도 1의 흑색 파선을 전류 특성 ID의 루트 표현의 영역에 피팅하여 루트 표현의 선형 기울기와 우수한 상관관계를 수득하였다.
역치 전압 UTh를 도 1의 흑색 파선과 X-축 부분 (VGS)과의 교차점으로부터 취할 수 있었다.
OFET의 전기적 특성을 계산하기 위해, 하기 방정식을 이용하였다:
Figure pct00080
여기서 ε0은 8.85x 10-12 As/Vm의 진공 유전율이다. 시톱(Cytop)에 대한 εr= 2.6이고 d=450 nm은 유전체의 두께이다. W/L 비는 25이다.
표 2: 하기 이동도는 각각의 화합물에 대해 계산되었다:
Figure pct00081
<도면의 간단한 설명>
도 1은 VGS = 10 V 내지 -30 V로 0.5V 스텝 크기에서 VDS = -30 V를 사용하여 중합체 P1로부터 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 = 10 V 내지 -30 V로 0.5V 스텝 크기에서 VDS = -30 V를 사용하여 중합체 P2로부터 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).

Claims (14)

  1. 화학식 1의 적어도 1개의 단위 및 화학식 1'의 화합물을 포함하는 중합체
    Figure pct00082

    Figure pct00083

    여기서, 화학식 1 및 1'에서
    n은 0, 1, 2, 3 또는 4이고;
    m은 0, 1, 2, 3 또는 4이고;
    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 수소, C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C5-12-시클로알킬, C6-18-아릴로 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, ORv, NRvRw, SRv 및 할로겐으로 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, ORv, NRvRw, SRv 및 할로겐으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 6개의 치환기로 치환될 수 있고; C5-12-시클로알킬의, 인접 CH2-기는 아닌 1 또는 2개의 CH2-기가 O, S, 또는 NRe로 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, ORv, NRvRw, NRv-C(O)Rw, C(O)-NRvRw, SRv 및 할로겐으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 6개의 치환기로 치환될 수 있고,
    여기서
    Rv 및 Rw는 독립적으로 H, C1-20-알킬, C2-20-알케닐, C2-20-알키닐 및 C5-8-시클로알킬로 이루어진 군으로부터 선택되고,
    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 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 서로 독립적으로 각 경우에 C6-30-아릴렌, 5 내지 30원 헤테로아릴렌,
    Figure pct00084
    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 pct00085

    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 서로 독립적으로 각 경우에 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.
  2. 제1항에 있어서,
    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,
    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 있고,
    X는 각 경우에 O, S 또는 Se로 이루어진 군으로부터 선택되고
    Q는 각 경우에 탄소 원자이고
    R은 각 경우에 수소, C1-30-알킬 또는 C6-18-아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고,
    여기서
    C1-30-알킬은 독립적으로 C6-14-아릴, ORv, SRv 및 할로겐으로 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-기는 O 또는 S로 대체될 수 있고,
    C6-18-아릴은 독립적으로 C1-20-알킬, ORv, SRv 및 할로겐으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 6개의 치환기로 치환될 수 있고,
    여기서
    Rv 및 Rw는 독립적으로 H 또는 C1-20-알킬로 이루어진 군으로부터 선택되고,
    L1, L2, n 및 m은 제1항에 정의된 바와 같은 것인
    중합체.
  3. 제1항에 있어서,
    R2, R2' 및 R*은 각 경우에 수소, 비치환된 C1-30-알킬 및 할로겐으로 이루어진 군으로부터 선택되고,
    X는 각 경우에 O, S 또는 Se로 이루어진 군으로부터 선택되고
    Q는 각 경우에 탄소 원자이고
    R은 각 경우에 C1-30-알킬 또는 페닐로 이루어진 군으로부터 선택되고,
    여기서
    C1-30-알킬은 1 내지 10개의 할로겐 원자로 치환될 수 있고,
    페닐은 독립적으로 C1-20-알킬, ORv 및 할로겐으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 6개의 치환기로 치환될 수 있고,
    여기서
    Rv 및 Rw는 독립적으로 H 또는 C1-20-알킬로 이루어진 군으로부터 선택되고,
    L1, L2, n 및 m은 제1항에 정의된 바와 같은 것인
    중합체.
  4. 제1항에 있어서,
    R2, R2' 및 R*는 각 경우에 수소이고,
    X는 각 경우에 S이고
    Q는 각 경우에 탄소 원자이고
    R은 각 경우에 C1-30-알킬 또는 페닐이고;
    L1, L2, n 및 m은 제1항에 정의된 바와 같은 것인
    중합체.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    L1 및 L2는 서로 독립적으로 각 경우에 C6-30-아릴렌 및 5 내지 30원 헤테로아릴렌, 및
    Figure pct00086
    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 pct00087

    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 서로 독립적으로 각 경우에 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
    SiRSivRSiwRSix는 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,
    n 및 m은 제1항에 정의된 바와 같은 것인
    중합체.
  6. 제5항에 있어서,
    L1 및 L2는 서로 독립적으로 각 경우에 C6-30-아릴렌 및 5 내지 30원 헤테로아릴렌, 및
    Figure pct00088
    로 이루어진 군으로부터 선택되고,
    여기서
    C6-30-아릴렌 및 5 내지 30원 헤테로아릴렌은 하기로 이루어진 군으로부터 선택되고,
    Figure pct00089

    Figure pct00090

    Figure pct00091

    여기서
    R104 및 R105는 독립적으로 각 경우에 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 pct00092

    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-알킬이고,
    n 및 m은 제1항에 정의된 바와 같은 것인
    중합체.
  7. 제6항에 있어서,
    L1 및 L2는 서로 독립적으로 하기로 이루어진 군으로부터 선택되고
    Figure pct00093

    Figure pct00094

    여기서
    R104 및 R105는 제6항에 정의된 바와 같고
    R1은 제1항에서 정의된 바와 같고
    여기서 L1 및 L2는 추가로 치환되지 않는 것인
    중합체.
  8. 제1항에 있어서, L1 및 L2는 하기로부터 선택되고
    Figure pct00095

    여기서, R1은 제1항에 정의된 바와 같은 것인
    중합체.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    n은 0, 1 또는 2이고
    m은 0, 1 또는 2인 중합체.
  10. n이 0이고 화학식 (1-I)의 단위를 포함하는 제1항의 중합체를 제조하는 방법이며,
    Figure pct00096

    여기서 R2, R2', Q, X, R 및 L2 및 m은 제1항에 정의된 바와 같고,
    상기 방법은 화학식 (2)의 화합물을 화학식 (3)의 화합물과 반응시키는 단계를 포함하는 방법.
    Figure pct00097

    여기서 Y는 각 경우에 I, Br, Cl 또는 O-S(O)2CF3이고, R2, R2', Q, X, R은 화학식 (1-I)의 화합물에 대해 정의된 바와 같고,
    Figure pct00098

    여기서
    L2는 화학식 (1-I)의 화합물에 대해 정의된 바와 같고,
    Za 및 Zb는 독립적으로 B(OZ1)(OZ2), SnZ1Z2Z3,
    Figure pct00099

    로 이루어진 군으로부터 선택되고
    여기서 Z1, Z2, Z3, Z4, Z5 및 Z6은 서로 독립적으로 각 경우에 H 또는 C1-4-알킬이다.
  11. 화학식 (2), (2') 및 (4)의 중간체.
    Figure pct00100

    여기서
    R2, R2', Q, X 및 R은 제1항에 정의된 바와 같고
    Y는 각 경우에 I, Br, Cl 또는 O-S(O)2CF3이고,
    Za 및 Zb는 제10항에 기재된 바와 같은 의미를 갖는다.
  12. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항의 중합체를 포함하는 전자 장치.
  13. 제12항에 있어서, 유기 전계 효과 트랜지스터인 전자 장치.
  14. 반도체 물질로서의 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항의 중합체의 용도.
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