[发明专利]一类具有高光电性能的有机材料及其制备方法

权利要求书

1.一类具有高光电性能的有机材料，其特征在于：该有机材料为化合物S1、化合物S2-1、化合物S2-2或化合物S3，

2.权利要求1所述的一类具有高光电性能的有机材料在有机电子器件、有机发光材料以及电池正极材料中的应用。

3.一种制备权利要求1所述的一类具有高光电性能的有机材料的合成方法，其反应式如下：

其中，1为苯硫代烯炔，2为卤代噻吩，3为苯硫代芳基烯炔，S为偕二甲基环戊烷苯并噻吩；

化合物苯硫代芳基烯炔为以下三种分子式，分别为3a、3b和3c，3a、3b和3c的化学式分别为

3a、3b和3c的合成反应式如下：

4.根据权利要求3所述的一类具有高光电性能的有机材料的合成方法，其特征在于：所述合成方法包括以下步骤：

S1、通过苯硫代烯炔和卤代噻吩之间的Sonogashira偶联反应，制备苯硫代芳基烯炔；其中，卤代噻吩与苯硫代烯炔的配比为1:1-5；催化剂的当量为1％-20％；反应浓度为0.05-1M；

S2、利用碱介导的Dehydro-Diels-Alder反应，以TBD、DBU、吡啶、叔丁醇钾和氢氧化钠中的任意一种为碱，以o-DCB、DMF、甲苯和DMSO中的任意一种为溶剂，以步骤S1制备的苯硫代芳基烯炔为反应底物，反应加热至90-210℃；其中，反应底物与碱的配比为1:1-20；反应浓度为0.01-0.5M。

5.根据权利要求4所述的一类具有高光电性能的有机材料的合成方法，其特征在于：步骤S1中在偶联反应过程中，以Pd(OAc)₂、Pd₂(dba)₃、Pd(PPh₃)₄、NiCl₂(PCy₃)₂和CuI中的任意一种或者混合物为催化剂；以Na₂CO₃、K₂PO₄、Cs₂CO₃、NEt₃和吡啶中的任意一种为碱；以三乙胺、乙腈、THF、DMF和乙醇中的任意一种为溶剂；反应加热至50-120℃。

6.根据权利要求3所述的一类具有高光电性能的有机材料的合成方法，其特征在于：化合物S1的合成反应式如下：

其具体反应步骤为：在干燥的耐压管中加入苯硫代噻吩芳基烯炔3a、TBD和o-DCB，将混合物加热至回流，在环化完成后，冷却至室温，用柱层析法纯化，得到化合物S1，其中反应加热至90-210℃；苯硫代噻吩芳基烯炔3a与碱TBD的配比为1:1-20；反应浓度为0.01-0.5M。

7.根据权利要求3所述的一类具有高光电性能的有机材料的合成方法，其特征在于：化合物S2-1和S2-2的合成反应式如下：

其具体反应步骤为：在干燥的耐压管中加入苯硫代噻吩芳基烯炔3b、TBD和o-DCB，将混合物加热至回流，在环化完成后，冷却至室温，用柱层析法纯化，得到化合物S2-1和S2-2的混合物，两者比例为S2-1:S2-2＝1:2，其中，反应加热至90-210℃；苯硫代噻吩芳基烯炔3b与碱TBD的配比为1:1-20；反应浓度为0.01-0.5M。

8.根据权利要求3所述的一类具有高光电性能的有机材料的合成方法，其特征在于：化合物S3的合成反应式如下：

其具体反应步骤为：在干燥的耐压管中加入苯硫代芳基烯炔3c、TBD和o-DCB，将混合物加热至回流，在环化完成后，冷却至室温，用柱层析法纯化，得到化合物S3，其中反应加热至90-210℃；苯硫代噻吩芳基烯炔3c与碱TBD的配比为1:1-20；反应浓度为0.01-0.5M。