NL1009541C2 - Werkwijze voor het vervaardigen van een film van arylalkyl gemodificeerd polyacetyleen, het verkregen polyacetyleen, en het gebruik daarvan. - Google Patents

Werkwijze voor het vervaardigen van een film van arylalkyl gemodificeerd polyacetyleen, het verkregen polyacetyleen, en het gebruik daarvan. Download PDF

Info

Publication number
NL1009541C2
NL1009541C2 NL1009541A NL1009541A NL1009541C2 NL 1009541 C2 NL1009541 C2 NL 1009541C2 NL 1009541 A NL1009541 A NL 1009541A NL 1009541 A NL1009541 A NL 1009541A NL 1009541 C2 NL1009541 C2 NL 1009541C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
arylalkyl
compound
polymerization
polyacetylene
formula
Prior art date
Application number
NL1009541A
Other languages
English (en)
Inventor
Ernst Jan Robert Sudhoelter
Peter Kimkes
Original Assignee
Kema Nv
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 Kema Nv filed Critical Kema Nv
Priority to NL1009541A priority Critical patent/NL1009541C2/nl
Priority to AU46596/99A priority patent/AU4659699A/en
Priority to PCT/NL1999/000401 priority patent/WO2000001744A1/en
Application granted granted Critical
Publication of NL1009541C2 publication Critical patent/NL1009541C2/nl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F38/00Homopolymers and copolymers of compounds having one or more carbon-to-carbon triple bonds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/18Manufacture of films or sheets
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/10Organic polymers or oligomers
    • H10K85/141Organic polymers or oligomers comprising aliphatic or olefinic chains, e.g. poly N-vinylcarbazol, PVC or PTFE
    • H10K85/143Polyacetylene; Derivatives thereof
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/30Coordination compounds
    • H10K85/311Phthalocyanine
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2349/00Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more carbon-to-carbon triple bonds; Derivatives of such polymers
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/549Organic PV cells

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Description

P HP/BM/K-47
Werkwijze voor het vervaardigen van een film van arylalkyl gemodificeerd polyacetyleen, het verkregen polyacetyleen, en het gebruik daarvan.
De onderhavige uitvinding heeft betrekking op het vervaardigen van een film van arylalkyl gemodificeerd polyacetyleen. Met name arylalkyl gemodificeerd polyacetyleen, en polydiacetyleen, waaronder 1,2- en 1,4 5 polydiacetyleen.
Arylalkyl gemodificeerd polyacetyleen is een geconjugeerd en een na doping of fotochemische behandeling elektrisch geleidend polymeer. Dergelijke polymeren kunnen worden toegepast in onder andere foto-10 voltaïsche elementen, fotodioden, fotogeleiders, en geleiders in micro-electronische inrichtingen. Bijvoorbeeld kan een dergelijke film worden toegepast als antennelaag in een zogenaamde organische zonnecel die is gebaseerd op kleurstofmoleculen en een dergelijk 15 geconjugeerd elektrisch geleidend polymeer. Het geconjugeerde polymeer bestaat in principe uit een opeenvolging van verzadigde en onverzadigde bindingen. Elektronen en met name gaten kunnen zich verplaatsen langs de polyacetyleen-keten. Door de hoge mate van orde-20 ning ontstaan er tijdens 'de polymerisatie weinig defecten waardoor een optimaal ladingstransport mogelijk is. In feite wordt meestal een zogenaamde topo-chemische polymerisatie uitgevoerd waarbij de ordening wordt verkregen door tenminste de arylgroep van het arylalkyl 25 gemodificeerde polyacetyleen. De alkylgroep werkt in principe als afstandhouder tussen enerzijds de geconjugeerde polyacetyleen-keten waardoor elektronen/gaten zich verplaatsen en anderzijds de gestapelde arylgroepen. Wanneer deze arylgroepen 30 kleurstof-groepen zijn, is licht-absorptie en excitatie- 1009541 2 energietransport mogelijk. Hierbij zijn twee situaties te onderscheiden. Ten eerste: lichtabsorptie door de kleurstof, gevolgd door energie-overdracht en elektronen overdracht door de kleurstof, regeneratie van de 5 kleurstof en afvoer van gaten door de geconjugeerde keten. Ten tweede: lichtabsorptie door de geconjugeerde keten en elektronen overdracht, gevolgd door gaten transport en elektronen transport.
Tot nu toe is het onmogelijk op een drager 10 chemisch hoog geordende arylalkyl gemodificeerde polyacetylenen via een min of meer topochemische polymerisatie aan te brengen omdat dergelijke polyacetylenen als gevolg van zeer slechte oplosbaarheid in oplosmiddelen in principe onhandelbaar zijn.
15 De onderhavige uitvinding verschaft derhalve een werkwijze waarmee het mogelijk is op een drager een film te vormen van een arylalkyl gemodificeerd polyacetyleen.
De uitvinding is gebaseerd op het inzicht dat 20 het mogelijk is een goed geordend arylalkyl gemodificeerd polyacetyleen op een drager te vormen door eerst op de drager het monomeer dat bestemd is voor de polymerisatie aan te brengen of te vormen in een instelbare en gecontroleerde laagdikte en vervolgens de polymerisatie 25 uit te voeren.
Aldus verschaft de onderhavige uitvinding een werkwijze voor het vervaardigen van een film van arylalkyl gemodificeerd polyacetyleen, waarbij op een drager een laag van een arylalkyldiacetyleen-verbinding 30 met de formule (I) X(N)-L-CsC-GsC-L- (N)X (I) waarin X(N) een stikstofbevattende, vlakke 35 aromatische groep L een lineaire alifatische groep 1009541 3 - <CHa)n- met 1 s n s 22, waarin bij voorkeur 1 s n s 9, meer bij voorkeur 1 s n s 6, 5 of een lineaire groep - (CHa)p-Y-(CHa),-, 10 met 1 s p + q s 22, waarin bij voorkeur l s p of q s 9, meer bij voorkeur 1 s p of q s 6, en Y een para-gesubstitueerde aromatische groep, voorstelt 15 wordt gevormd en gepolymeriseerd tot het arylalkyl gemodificeerde polyacetyleen.
In de arylalkyl diacetyleen-verbinding met 20 formule I, zorgen de groepen X voor de onderlinge oriëntatie, ordening en stapeling van de verbindingen met formule I. Daartoe is het noodzakelijk dat de verbinding X(N) een vlakke aromatische structuur bezit. Het stikstofatoom zorgt voor de koppeling van de groep X met 25 de groep L. De groep L dient als spacer, dat wil zeggen bepaalt de afstand tussen enerzijds de ordenende groep X en anderzijds de twee geconjugeerde acetyleen-bindingen.
De arylalkyl diacetyleen-verbinding met formule I kan direct op de drager aangebracht worden. Daartoe is 30 vooraf de arylalkyl diacetyleen-verbinding chemisch in oplossing gemaakt. Volgens een eerste uitvoeringsvoorbeeld wordt de arylalkyl diacetyleen-verbinding met formule I chemisch vervaardigd door een oxidatieve koppeling van de verbinding met formule II 35 X(N)-L-CsC-H (II) 1009541 4
Deze koppeling kan bijvoorbeeld door thermisch ver- armen plaatsvinden. Hierbij wordt de verbinding met formule II verwarmt tot een temperatuur van in het algemeen 250 tot 370 °C, bij voorkeur 270-350 °C zoals 320 °C. Het zal 5 duidelijk zijn dat de gewenste, te kiezen verwarmingstemperatuur onder andere zal afhangen van het aantal methyleen-groepen in de groep L.
De arylalkyl diacetyleen-verbinding met formule I kan ook gevormd worden door een reactie tussen X(0) met 10 h2n-l-c=c-oc-l-nh2.
Het verkregen produkt van deze reactie kan vervolgens worden gepolymeriseerd door middel van de hiervoor genoemde thermische condities of bestraling met UV of gammastraling.
15 De polymerisatie tot arylalkyl gemodificeerd polyacetyleen kan in principe plaatsvinden volgens twee verschillende typen polymerisaties, namelijk een 1,4-polymerisatie of een 1,2-polymerisatie. De hier genoemde notatie duidt erop, dat bij de 1,4-polymerisatie het 20 eerste C-atoom van de geconjugeerde acetyleen-groepen zal reageren met het vierde C-atoom van de twee geconjugeerde acetyleen-groepen van de aangrenzende arylalkyl diacetyleen-verbinding met formule I.
Bij een 1,2-polymerisatie reageren van 25 aangrenzende arylalkyl diacetyleen-verbindingen he.
eerste C-atoom van de ene verbinding met het tweede C-atoom van de aangrenzende verbinding.
In principe is het naar keuze instelbaar (door de keuze van de verbinding) of een 1,4-polymerisatie dan 30 wel een l,2-polymerisatie plaatsvindt. De criteria voor het laten plaatsvinden van een 1,4-polymerisatie zijn bekend uit de literatuur (Langmuir 12 (1996)6065, (T.
Kim, Q. Ye, L. Sun, K.C. Chan, R.M. Crooks).
De criteria zijn als volgt. De loodrechte 35 afstand s2 moet liggen tussen 3,4-4,0 A. De afstand tussen de opeenvolgende vierde koolstof-atomen van de geconjugeerde twee acetyleen-verbindingen (d2) moet liggen tussen 4,7-5,2 A. De hoek ingesloten tussen de 1 00954 t 5 geconjugeerde diacetyleen-groepen en de afstand d: moet bij voorkeur ongeveer 45° zijn opdat s^dl sin a. Verder moet in het 1,4-gepolymeriseerde polydiacetyleen de afstand tussen twee opeenvolgende Cl-atomen ongeveer 4,93 5 A bedragen.
In een eerste uitvoeringsvorm is de stikstofbevattende, vlakke aromatische groep X(N) de verbinding met formule III
0 10 xfi\_ X [l^/N in 15 Door de carbonyl-groepen op de l- en 4-positie van de imide-vijfring heeft deze ringstructuur een vlakke vorm. Verder maakt de binding tussen de koolstofatomen op de 2- en 3-positie eveneens deel uit van ofwel een benzeenring ofwel van gefuseerde benzeenringen. In het 20 geval van een benzeenring is de groep X(N) een ftaalimide-groep. Een dergelijke groep is bekend.
De verbinding met formule III kan kwantitatief worden verkregen met de navolgende reactie-vergelijking: P o 25 γ-Λ r-Λ
X-j- O + H2N—L—C^CH -x-i- N—L—C=CH
O O
30
Deze bekende reactie wordt uitgevoerd in het oplosmiddel N-methylpyrrolidon (NMP) onder inerte atmosfeer (stikstof, argon). De reactietijd bedraagt in het algemeen 1 tot 5 uur, en de reactietemperatuur ligt 35 in het algemeen tussen 60 - 70°C (J. Chem. Soc., Chem. Commun. (1987) 390, N. Kobayashi, Y. Nishiyama, T. Ohya, M. Sato; Makromol. Chem. 194 (1993) 2789, G. Karayanidis, D. Stamelos, D. Bikiaris).
1009541 6
In de publikatie van E. Clar, M. Zander: J. Chem. Soc. (1957) 4616 wordt de synthese beschreven van de navolgende drie verbindingen a, b, c met zes, zeven of negen gefuseerde benzeenringen.
ShR dSö dSfcP
“ Qf ΟΡάψ
° o ° O^-o-^O
15 2 b C
1009541 7
Uitgaande van ftaalzuuranhydride (X=l benzeenring) zijn alle andere willekeurig te kiezer gefuseerde benzeenringstructuren te maken. Voorbeelden van dergelijke uitgangsstoffen zijn de volgende: 5 C|=$2> 0-8 0 0 0 0*0^° J \ o^o^o d &h
NpF Η n 0 o 0 °^0>0 ο^οΛ0 g h cfp cfp < 0 0·^° 0 οΛο O^Aq j k i 1009541 8
Het in deze reactie gebruikte H2N-L-CsC-H is in principe in de handel verkrijgbaar. In geval in de spacer-groep L de lineaire alifatische groep bestaat uit CH2 (n=l) is dit het commercieel verkrijgbare 5 propargylamine. Verder zijn er bijvoorbeeld mogelijkheden om een eindstandige hydroxylgroep (OH), een eindstandige zuurgroep (COOH) of eindstandige halogenen (F, Cl, Br, I) om te zetten in een primaire aminogroep (NH2) (Tetrahedron 53 (1997) 1505, G.T. Crisp, J. Gore; Tetrahedron 50 10 (1994) 2533, E.M. Campi, J.M. Chong, W.R. Jackson, M. van der Schoot; Tetrahedron 49 (1993) 4439, G.L. L'abbé, S. Leurs, I. Sannen, W. Dehaen; Synthesis (1979) 161, N. Blazevic, D. Kolbah, B. Belin, V. Sunjic, F. Jajfez; Bulletin de la Société Chemique de France (1958) 490, A.
15 Marszak-Fleury; Bulletin de la Société Chemique de France (1971) 1468, Y. Besace, A. Marszak-fleury, I. Marszak; Archive der Pharmazie 290 (1957) 118, K.-E. Schulte, M. Goes. Een eindstandige acetyleengroep kan bijvoorbeeld uit een eindstandige alkeengroep worden gesynthetiseerd 20 (Vogel's Textbook of Practical Organic Chemistry, Fifth Edition, B.S. Fumiss, A.J. Hannaford, P.W.G. Smith, A.R. Tatchell. Etc.)
Volgens een andere uitvoeringsvorm wordt de stikstofbevattende, vlakke aromatische groepen X(N)
25 voorgesteld door de verbinding met de formule IV
X.
'<rY
30 x (IV)
De X-groep kan in dit geval een benzeenring of gefuseerde 35 benzeenringen voorstellen. Voor de synthese van dergelijke verbindingen wordt verder verwezen naar de volgende literatuur: ! 1009541 9 J. Polym. Sci.: Polym. Phys. Ed. 16 (1978) 431 (K.C. Yee, R.R. Chance) J.Am. Chem. Soc. 109 (1987) 761 (H. Eckert, J.P. Yesinowski, D.J. Sandman, Ch.S. Velazquez) 5 - Macromolecules 28 (1995) 8142 (D.J. Sandman, C.S.
Velazquez, S.H.W. Hankin, B.M. Foxman)
Macromolecules 29 (1996) 568 (J. Liao, D.C. Martin) Volgens een derde uitvoeringsvorm wordt ue stikstofbevattende, vlakke aromatische ring X(N) gevormd 10 door de verbinding met formule III
Ky 15 (III)
O
waarin X(N) een ftalocyanine-derivaat is met formule V.
R R
N=NS r-N n N-M-N N-
25 N==P-N
Q <vi
R R
Precursor-ftalocyanine X(O) kan worden gesynthetiseerd volgens bekende reactieprocedures.
30 Uitgaande van 1,2-dihydroxybenzeen wordt in een vier-staps-werkwijze bereid de verbinding VI
HN
n/Tjf 35 fj V (VI)
HN
1009541 10
Deze synthese is beschreven in het proefschrift "Columnar Aggregates Based on Phtalocyanine" geschreven door J.F. van der Pol in Synthesis (1993) 377 (M. Hanack, P.
Haisch, H. Lehmann, L.R. Subramanian).
5 Vervolgens laat men de verbinding VI reageren
met verbinding met VII
HN
hn I
V^^CN (VII)
HN
in een molaire massaverhouding van 3:1. De bereiding van verbinding VI en het precursor-ftalocyanine is beschreven 15 in J. Chem. Soc., Chem. Commun. (1985) 259 (Ch.
Piechocki, J. Simon).
Het gevormde precursor-ftalocyanine (VII) bezit zes alifatische zij-groepen en twee cyano-groepen.
N
tu 2° R ? 25 f^4y„ R'(VIII) R *
De omzetting van de beide cyano-groepen in carboxylgroepen is beschreven in Makromol. Chem. 181 30 (1980) 2127 (D. Wóhrle, G. Meyer). Vervolgens worden de beide carbonzuurgroepen omgezet in een zuuranhydride-groep door refluxen in benzeenacetylchloride (1:1 v/v) In J. Chem. Soc. Chem. Commun. (1987) 390 (N. Kobayashi, Y. Nishiyama, T. Ohya, M. Sato).
35 De groep L kan een lineaire alifatische groep zijn die eventueel kan zijn onderbroken door een para-gesubstitueerde aromatische groep bijvoorbeeld een benzeenring. Naar mate het aantal metyleengroepen 1009541 11 toeneemt, zal ook de oplosbaarheid van de diacetyleen-verbinding in het oplosmiddel toenemen.
Het opbrengen van de arylalkyldiacetyleen-verbinding met (I) of de reactanten waaruit deze 5 verbinding kan worden gevormd, op de drager kan plaatsvinden door verschillende bekende coatings-technieken, zoals chemische dampafzetting (CVD), dip-coating door het dompelen van de drager in een oplosmiddel waarin de verbindingen zijn opgelost, of 10 bijvoorbeeld door spincoaten. Aldus is het mogelijk controleerbaar dunne lagen aan te brengen. De lagen hebben een dikte die in het algemeen ligt tussen 100 en 1000 nanometer. 100 nanometer is veelal een ondergrens omdat beneden deze laagdikte er een risico bestaat voor 15 vorming van zogenaamde pin-holes. Boven een laagdikte van in het algemeen 1000 nanometer wordt de laag zo dik dat bijvoorbeeld geen extra bijdrage wordt geleverd aar; lichtabsorptie en bij elektronpassage en/of gatengeleiding Ohmse-verliezen kunnen optreden. De 20 laagdikten liggen in het algemeen tussen de 400 en 600 nanometer.
In het algemeen worden de dragers gevormd door oxidische materialen, door glas, metaaloppervlakken, halfgeleider materialen en dergelijke. Bekende te 25 gebruiken draagmaterialen omvatten siliciumdioxide, glas, platina, goud, zilver, tindioxide, titaandioxide, en indiumtindioxide (ITO).
Zoals hiervoor aangegeven is het mogelijk dat de diacetyleen-verbinding wordt gevormd ofwel door een 30 thermisch geïnduceerde koppeling danwel door een chemische koppeling. Nadien vindt de uiteindelijke polymerisatie veelal plaats door thermisch verwarmen bij een temperatuur tussen in het algemeen 350 °C en 500 °C. Teneinde bij deze beide reacties zoveel mogelijk te 35 vermijden dat de vluchtige reactanten verdwijnen, heeft het de voorkeur deze reacties op de drager uit te voeren in een gesloten systeem bijvoorbeeld in een drukvat. Indien echter de laag nadien gebruikt wordt in een 1009541 12 elektrische inrichting en de laag aan beide zijden moet zijn voorzien van een geleidend materiaal, heeft het voorkeur de laag die tenminste gepolymeriseerd moet worden op te nemen tussen een metalen deklaag die vervol-5 gens een elektrode gaat vormen. Aldus is tenminste de te polymeriseren laag opgenomen tussen de deklaag en de drager en is ook uit dien hoofde verdamping onderdrukt. Teneinde zoveel mogelijk zij-reacties te vermijden, heeft het verder voorkeur de reactie onder inerte 10 omstandigheden uit te voeren.
Genoemde en andere kenmerken van de werkwijze, de verkregen laag arylalkyl gemodificeerd polyacetyleen op de drager en het gebruik daarvan, zullen hierna verduidelijkt worden aan de hand van een aantal 15 uitvoeringsvoorbeelden.
Voorbeeld 1
Een oplossing van monomeer diacetyleen A in chloroform (concentratie 15-100 mM., in het bijzonder 25 20 mM.) wordt gedruppeld op een vlak substraat bestaande uit titaniumdioxide (Ti02) , welke gedurende 5 sec. met ^en snelheid van 500 toeren per minuut ronddraait en vervolgens 5 sec. met een snelheid van 2000 toeren per minuut ronddraait (Deze procedure heet spin-coaten). De 25 oplossing wordt over het Ti02 oppervlak gespreid, het oplosmiddel chloroform verdampt en er blijft een dunne laag monomeer A achter. Dit monomeer wordt vervolgens gepolymeriseerd met UV licht van 254 nm (kwiklamp) gedurende 0.5 tot 5 uur. De film heeft in het algemeen 30 een dikte van 100-1000 nm, in het bijzonder 200-500 nm. Een elektrisch achterkontakt wordt vervolgens op deze gepolymeriseerde film aangebracht door middel van een kwikdruppel. Het kontaktoppervlak van kwikdruppel ret het polymeer bedraagt 0.78 mm2.
35 i 1009541 0 °.
13 5 I Jn-(ch2)9—=—*=— (CH2)9—n 1/ 1 o A 0
Onder kondities waarin er niet belicht wordt gedraagt het materiaal zich als een diode. Dat wil zeggen dat onder kondities van een positieve bias (kwikdruppel 10 meer positieve potentiaal) er geen stroom loopt; onder kondities van een negatieve bias van -0.8 Volt loopt er een anodische stroom (naar de Ti2 electrode) van 10'6 Ampere.
15 Voorbeeld 2
Als voorbeeld 1, maar nu onderzocht onder kondities van belichting:
Onder kondities waarin de cel belicht wordt met een xenon lamp met een lichtintensiteit van 1000 mW/cm2 20 gaat er een fotostroom lopen. Onder kondities van een positieve bias van +0.8 Volt loopt er een kathodische stroom van 4*10'4 Ampere. Onder kondities van een negatieve bias van -0.8 Volt loopt er een anodische stroom van 10‘3 Ampere.
25
Voorbeeld 3
Als voorbeeld 2, maar nu onderzocht met indiumtindioxide.
Er wordt geen fotostroom waargenomen.
30
Voorbeeld 4
Diacetyleenverbinding A kan ook gevormd worden uit de acetyleen precursor B
35 1009541 14
O
(CH2)9 - =—H
5 O
B
Verbinding B wordt door middel van spin-coating aangebracht op een dragermateriaal. Voor kondities zie voorbeeld l. De film bestaande uit B wordt vervolgens 10 thermisch behandeld. Bij 56 °C smelt de verbinding. Verwarmen tot 342 °C leidt tot een exotherme reaktie waarbij simultaan eerst de verbinding A wordt gevormd (het diacetyleen) welke direct doorreageert tot polydiacetyleen. In een afzonderlijk experiment is 15 vastgesteld dat A thermisch polymeriseert tot polydiacetyleen bij een temperatuur van 324 °C.
Voorbeeld 5
Verbinding C wordt gespincoat op een 20 dragermateriaal. Voor kondities zie voorbeeld 1.
(CH2)9 s=—H
De film bestaande uit C wordt vervolgens thermisch behandeld. Bij 195 °C smelt de verbinding.
30 Verwarmen tot 344 °C leidt tot een exotherme reaktïe waarbij eerst het diacetyleen wordt gevormd, welke direct doorreageert tot het polydiacetyleen.
Voorbeeld 6 35 Verbinding D wordt gespincoat op een dragermateriaal. Voor kondities zie voorbeeld 1.
i 1009541 15
CH2 —=—H
D
De film bestaande uit D wordt thermisch behandeld. Bij 323 °C smelt deze verbinding. Verder verwarmen leidt tot twee exotherme processen: een bij 328 10 °C en een bij 335 °C. Bij de eerste temperatuur wordt het diacetyleen gevormd, welke bij de tweede temperatuur kristalliseert. Verder verwarmen tot 500 °C gedurende 2 uur leidt tot het polydiacetyleen.
1009541

Claims (15)

1. Werkwijze voor het vervaardigen van een film van arylalkyl gemodificeerd polyacetyleen, waarbij op een drager een laag van een arylalkyldiacetyleen-verbinding met de formule (I) 5 X(N)-L-C=C-C=C-L-(N)X (I) waarin X(N) een stikstofbevattende, vlakke aromatische groep 10 L een lineaire alifatische groep - <CIVn- 15 met 1 s n s 22, waarin bij voorkeur 1 s n s 9, meer bij voorkeur 1 s n s 6, of een lineaire groep - (CH2)p-Y-(CH2)q-, 20 met 1 s p + q s 22, waarin bij voorkeur : s p of q s 9, meer bij voorkeur 1 s p of q s 6, en Y een para-gesubstitueerde aromatische groep voorstelt 25 wordt gevormd en gepolymeriseerd tot het arylalkyl gemodificeerde polyacetyleen.
2. Werkwijze volgens conclusie 1, waarin op de drager de arylalkyldiacetyleen verbinding wordt gevormd 30 uit de verbinding met de formule (II) X(N)-L-C=C-H (II) f00954 ί of uit X(0) met H2N-L-CsC-C=C-L-NH2 5 waarin X(N) en L elk de hiervoor aangegeven betekenis hebben, en X(0) een zuurstofbevattende vlakke aromatische groep is.
3. Werkwijze volgens conclusie l of 2, waarin de polymerisatie een 1,4-polymerisatie is en het 10 arylalkyl gemodificeerde polydiacetyleen wordt gevormd.
4. Werkwijze volgens conclusie l of 2, waarin de polymerisatie een 1,2-polymerisatie is en het arylalkyl gemodificeerde poly-acetyleen wordt gevormd.
5. Werkwijze volgens conclusie 1-4, waarin de 15 stikstof bevattende, vlakke aromatische groep X(N) een verbinding met de formule III is O ,Λ- IL/ 20 (III) O waarin X een benzeenring, of gefuseerde benzeenringen voorstelt.
6. Werkwijze volgens conclusie 1-4, waarin de 25 stikstof bevattende, vlakke aromatische groep X(N) een verbinding met de formule IV is 30 \ N- / (IV) X' ' 35 waarin X een benzeenring, of gefuseerde benzeenringen voorstelt. 1009541
7. Werkwijze volgens conclusie 5 of 6, waarin X 2-9 gefuseerde benzeenringen voorstelt.
8. Werkwijze volgens conclusie 1-4, waarin de stikstof bevattende, vlakke aromatische groep X(N) de 5 verbinding met formule III is O jT\- ίο . O waarin X(N) een ftalocyaninederivaat met formule IV is ö ir N=^ }-N
15. JVvC N=^ ^-N 20. m R R waarin R=OCmH2m+1 met m is 1-20 en M=2H, Mg, Zn, Co, Fe, AlCl, TiO, SnO.
9. Werkwijze volgens conclusie 8, waarin a=S- 25 18, bij voorkeur 12.
10. Werkwijze volgens conclusie 1-9, waarin de polymerisatie tot arylalkyl gemodificeerd polyacetyleen wordt uitgevoerd door verwarmen, fotochemisch en/of ioniserende straling.
11. Werkwijze volgens conclusie 1-10, waarin de polymerisatie wordt uitgevoerd in een gesloten systeem.
12. Werkwijze volgens conclusie 1-11, waarin voorafgaande aan de polymerisatie op de laag van de arylalkyl diacetyleen verbinding een deklaag wordt 35 aangebracht.
13. Werkwijze volgens conclusie 1-12, waarin de drager omvat een (half)-geleidend materiaal. 1009541
14. Op een drager aangebrachte laag arylalkyl gemodificeerd polyacetyleen verkrijgbaar met de werkwijze volgens conclusie 1-13.
15. Het gebruik van een op een drager 5 aangebrachte laag arylalkyl gemodificeerd polyacetyleen verkregen met de werkwijze volgens conclusie 1-13 of conclusie 14 als elektrisch geleidend polymeer bijvoorbeeld in een foto-voltaisch element, fotodiode, fotogeleider. 10 1009541 SAMENWERKINGSVERDRAG (PCT) RAPPORT BETREFFENDE WEUWHEIDSONDERZOEK VAN INTERNATIONAAL TYPE > IDENTIFIKATIE VAN OE NATIONALE AANVRAGE Kenmerk van de aanvrager of van de gemachtigde P HP/SvW/K-47 Nederlandse aanvrage nr. Indieningtdatum 1009541 2 juli 1998 Ingeroepen voorrangsdatum Aanvrager (Naam) N.V. KEMA Datum van het verzoek voor een onderzoek van internationaal type Ooor de Instantie voor Internationaal Onderzoek (ISA) aan het verzoek voor een onderzoek van internationaal type toegekend nr. SN 31747 NL I. CLASSIFICATIE VAN HET ONDERWERP (bij toepassing van verschil lende classificaties, alle classificatiesymbolen opgeven) Volgens de Internationale classificatie (IRC) Int.Cl.6: C 08 F 38/00, C 08 J 5/18, H 01 L 31/0246 II. ONDERZOCHTE GEBIEDEN VAN DE TECHNIEK Onderzochte minimum documentatie Classificatiesysteem I _Classificatiesymbolen Int.Cl.6: C 08 F, C 09 D Onderzochte andere documentatie dan de minimum documentatie voor zover dergelijka documenten in de onderzochte gebieden zijn oogenomen « Hl· 1 1 GEEN ONDERZOEK MOGELIJK VOOR BEPAALDE CONCLUSIES (opmerkingen op aanvullingsblad) , IV- 1 1 GEBREK AAN EENHEID VAN UITVINDING (opmerkingen op aanvullingsblad) ? -----— r Porm RCT/ISA/701(al 07.1979
NL1009541A 1998-07-02 1998-07-02 Werkwijze voor het vervaardigen van een film van arylalkyl gemodificeerd polyacetyleen, het verkregen polyacetyleen, en het gebruik daarvan. NL1009541C2 (nl)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1009541A NL1009541C2 (nl) 1998-07-02 1998-07-02 Werkwijze voor het vervaardigen van een film van arylalkyl gemodificeerd polyacetyleen, het verkregen polyacetyleen, en het gebruik daarvan.
AU46596/99A AU4659699A (en) 1998-07-02 1999-06-29 Method for manufacturing a film of arylalkyl-modified polyacetylene, said polyacetylene obtained, and the use thereof
PCT/NL1999/000401 WO2000001744A1 (en) 1998-07-02 1999-06-29 Method for manufacturing a film of arylalkyl-modified polyacetylene, said polyacetylene obtained, and the use thereof

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1009541 1998-07-02
NL1009541A NL1009541C2 (nl) 1998-07-02 1998-07-02 Werkwijze voor het vervaardigen van een film van arylalkyl gemodificeerd polyacetyleen, het verkregen polyacetyleen, en het gebruik daarvan.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL1009541C2 true NL1009541C2 (nl) 2000-01-07

Family

ID=19767410

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1009541A NL1009541C2 (nl) 1998-07-02 1998-07-02 Werkwijze voor het vervaardigen van een film van arylalkyl gemodificeerd polyacetyleen, het verkregen polyacetyleen, en het gebruik daarvan.

Country Status (3)

Country Link
AU (1) AU4659699A (nl)
NL (1) NL1009541C2 (nl)
WO (1) WO2000001744A1 (nl)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0030596A2 (en) * 1979-12-13 1981-06-24 International Business Machines Corporation A method of forming a film of diacetylenic polymer
DE4339646A1 (de) * 1993-11-20 1995-05-24 Basf Ag Diacetylenverbindungen

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0030596A2 (en) * 1979-12-13 1981-06-24 International Business Machines Corporation A method of forming a film of diacetylenic polymer
DE4339646A1 (de) * 1993-11-20 1995-05-24 Basf Ag Diacetylenverbindungen

Also Published As

Publication number Publication date
WO2000001744A1 (en) 2000-01-13
AU4659699A (en) 2000-01-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Gustafsson et al. Flexible light-emitting diodes made from soluble conducting polymers
Qi et al. Optimization of solubility, film morphology and photodetector performance by molecular side‐chain engineering of low‐bandgap thienothiadiazole‐based polymers
Schlüter et al. Palladium and nickel catalyzed polycondensation‐The key to structurally defined polyarylenes and other aromatic polymers
Berlin et al. Adsorption of carboxyl-terminated dithiophene and terthiophene molecules on ITO electrodes and their electrochemical coupling to polymer layers. The influence of molecular geometry
Akiyama Development of fullerene thin-film assemblies and fullerene-diamine adducts towards practical nanocarbon-based electronic materials
Huang et al. Ortho-branched ladder-type oligophenylenes with two-dimensionally π-conjugated electronic properties
JPH0667981B2 (ja) ポリアセチレン又はポリアセン型超長共役ポリマーの製造方法
Hide et al. Polymer diodes using poly (3, 4-dicyanothiophene)
Harmer Photomodification of surfaces using heterocyclic azides
Ram et al. Poly (o-anisidine) langmuir− schaefer films: fabrication and characterization
NL1009541C2 (nl) Werkwijze voor het vervaardigen van een film van arylalkyl gemodificeerd polyacetyleen, het verkregen polyacetyleen, en het gebruik daarvan.
Branchi et al. Active and Non-Active Large-Area Metal–Molecules–Metal Junctions
Bae et al. A Nonconventional Approach to Patterned Nanoarrays of DNA Strands for Template‐Assisted Assembly of Polyfluorene Nanowires
WO2011102330A1 (ja) 新規ポリアゾメチン
Martin et al. Surface Grafting of Functionalized Poly (thiophene) s Using Thiol–Ene Click Chemistry for Thin Film Stabilization
Metzger Rectification by a single molecule
Jayaraman et al. Formation of polythiophene multilayers on solid surfaces by covalent molecular assembly
Koch et al. On-Surface Polymerization: From Polyarylenes to Graphene Nanoribbons and Two-Dimensional Networks
Anderson et al. Reductive desorption of 11-mercaptoundecanoic acid monolayers modified by covalent attachment of 1, 3-and 1, 4-phenylenediamine
Ogi et al. Spectroscopic and optical characterization of porphyrin chromophores incorporated into ultrathin polyimide films
Lee et al. Synthesis of regiocontrolled triarylamine-based polymer with a naphthol unit
Nishikata et al. Photodiodes constructed by LB films of polyimides possessing triphenylamine units
Lacroix Diazonium Electroreduction and Molecular Electronics
Nakajima et al. Electroluminescence from Alq3-Containing Electron-Beam Resists for Light-Emitting Organic Nanometer-Scale Devices
US5304582A (en) Process for producing polyacetylene or polyacene type long conjugated polymers

Legal Events

Date Code Title Description
PD2B A search report has been drawn up
VD1 Lapsed due to non-payment of the annual fee

Effective date: 20030201