新型双向传输型区域规整噻吩嵌段共聚物的合成与研究.pdfVIP

34 功 能 材 料 2007 年增刊（38）卷 新型双向传输型区域规整噻吩嵌段共聚物的合成与研究* ∗ 祁争健，孙岳明，肖英博，颜大志，何艳芳，虞 婧，韦 斌，徐希恒 (东南大学 化学化工学院，江苏 南京 210096) 摘 要： 通过McCullough 法制备出区域规整的HT 3- 为大幅简化器件的制备工艺，实现规模化生产提供一条 十二烷基噻吩均聚物(HT P3DDT)及3-十二烷基噻吩-恶 捷径。 二唑嵌段共聚物(HT P3DDT-OXD)。利用 NMR 、GPC 近5年来，国际上对具有光学活性的共聚物的合成 等方法对其结构进行了分析表征，均聚物和共聚物的紫 与性能研究异常活跃。通过改变取代基的种类、体积大 外吸收和荧光发射最大波长分别为：387、326、435 和 小、共轭链长度、规整度以及引入其它单体等手段，达 463nm ，分别发射出明亮的青光和青绿光。同时采用循 到对聚合物电致发光材料发光效率、颜色、电性能等的 [2~5] 环伏安法对其电化学性能进行了测定，发现3-十二烷基 控制，并赋予其某些新的物理性能 。 噻吩-恶二唑嵌段共聚物在正、负区域分别出现了氧化 本文成功地将制备区域规整的HT 3-取代噻吩均聚 还原峰对，且负区域的一对氧化还原峰出现在较负的方 物的McCullough[9]法应用于HT 3-取代噻吩与恶二唑的 向，具有较高的电子亲和势( －3.17eV) ，有利于电子从 嵌段共聚物合成中。产物 3- 十二烷基噻吩均聚物 阴极的注入。结果表明：区域规整的 3-十二烷基噻吩- （HT-P3DDT ）及 3-十二烷基噻吩-恶二唑嵌段共聚物 恶二唑二元嵌段共聚物实现了集空穴、电子双向传输为 (HT P3DDT-OXD)经NMR 、GPC等方法进行了结构的分 一体的高性能的聚合物光电功能材料的性能要求。 析表征，用紫外吸收和荧光光谱法测定其光学性能。采 关键词： 聚噻吩；共聚物；电致发光 用循环伏安法对其电化学性能进行了测定，结合紫外光 中图分类号： O658 文献标识码：A 谱数据，确定化合物的能级结构，电子亲和能，电离能 文章编号： 1001-9731 （2007 ）增刊-0034-03 和带隙，研究恶二唑对主链能带结构的影响，为高性能 发光器件的制作提供了依据。 1 引 言 2 实 验 聚噻吩类衍生物（PTs ）作为一种新型导电高分子 材料，以其优异的光电性能，巨大的潜在应用价值，越 2.1 仪器与试剂 来越受到研究者的重视。烷基取代聚噻吩具备优异的溶 2.1.1 主要原料及试剂 解性和化学稳定性，易于通过改变取代基的长度和体 2 ，5-二溴代-3-正十二烷基噻吩，98% ，本课题组 积，实现对聚噻吩禁带宽的调控。在目前研究较集中的 自己合成；氯代环己烷、无水甲醇、无水乙醚、氯仿， 聚 3-烷基噻吩中，头尾聚合（HT ）区域规整的聚噻吩 分析纯，南京化学试剂厂；Ni(dppp)Cl2 ，99% ，Acros 最易形成低能量的平面结构，具有共轭程度高，带隙能 Organics公司；乙腈，四氢呋喃，色谱纯，韩国SK化学 低，发光量子效率高等优点，使其成为该领域研究的热 公司。 点，并正在被应用于有机电致发光器件。