[发明专利]含噻吩并噻二唑结构的有机光电分子材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种含噻吩并噻二唑结构的有机光电分子材料，其特征在于：

结构通式如式I所示：

式I中，A采用氧或二氰基亚甲基；X和Y采用氢、氟、氯、溴或甲基，且X和Y不同；D为具有给电子能力的噻吩类共轭单元。

2.如权利要求1所述含噻吩并噻二唑结构的有机光电分子材料，其特征在于：

所述给电子能力的噻吩类共轭单元D采用以下结构中的一种：

其中R₁采用C1-C20的烷基，R₂、R₃、R₄、R₅、R₆和R₇采用氢、C1-C20的烷基或C1-C20的烷氧基，且R₂、R₃、R₄、R₅、R₆和R₇可相同或不同。

3.权利要求1所述含噻吩并噻二唑结构的有机光电分子材料的制备方法，其特征在于，包括下述步骤：

步骤1、制备式VI所示化合物：将式VII所示化合物和式VIII所示化合物按投料摩尔比1:2～6完全溶于有机溶剂中，并加入催化剂于100～120℃，惰性氛围下反应12～72小时，即得；

所述催化剂为四(三苯基膦)钯、醋酸钯或二氯二(三苯基膦)钯；有机溶剂为甲苯，氯苯或邻二氯苯；D为具有给电子能力的噻吩类共轭单元；

步骤2、制备式V所示化合物：将步骤1所得式VI化合物、氯化亚锡和浓盐酸按投料摩尔比为1:10～30：50～500完全溶于有机溶剂，在惰性氛围下于0～60℃反应12～72小时，即得；

所述有机溶剂为甲醇、乙醇或四氢呋喃；

步骤3、制备式IV所示化合物：将步骤2所得式V化合物、N-亚磺酰苯胺和三甲基氯化硅按投料摩尔比1:5～30:10～60完全溶于有机溶剂，在惰性氛围下于25～100℃回流反应1～8小时，即得；

所述有机溶剂为三乙胺、哌啶或吡啶；

步骤4、制备式II所示化合物：将步骤3所得式IV所示化合物和N,N-二甲基甲酰胺溶解在有机溶剂中，于-20～0℃冰浴条件下滴加三氯氧膦进行酰基化反应1～4小时，得到式II所示化合物；

所述式IV化合物、N,N-二甲基甲酰胺和三氯氧膦的投料摩尔比为1:20～40:40～80；有机溶剂为四氢呋喃、二氯甲烷或1,2-二氯乙烷；

步骤5、最终式I所示含噻吩并噻二唑结构的有机光电分子材料制备；

将步骤4所得式II化合物和式III所示化合物按投料摩尔比1:2～1:10完全溶于反应溶剂，并加入催化剂于30～80℃回流反应6～48小时，即得；

所述催化剂为三乙胺、吡啶或哌啶；反应溶剂为三氯甲烷、四氢呋喃或1，2-二氯乙烷；式III中，A采用氧或二氰基亚甲基；X和Y采用氢、氟、氯、溴或甲基，且X和Y不同。

4.如权利要求3所述含噻吩并噻二唑结构的有机光电分子材料的制备方法，其特征在于：

所述步骤1中：式VII和式VIII化合物的投料摩尔比为1:3，反应温度为110℃，反应时间为36小时，有机溶剂为甲苯，催化剂为四(三苯基膦)钯。

5.如权利要求3所述含噻吩并噻二唑结构的有机光电分子材料的制备方法，其特征在于：

所述步骤2中：式VI化合物、氯化亚锡和浓盐酸的投料摩尔比为1：20：60，有机溶剂为四氢呋喃，反应温度为25℃，反应时间为72小时。

6.如权利要求3所述含噻吩并噻二唑结构的有机光电分子材料的制备方法，其特征在于：

所述步骤3中：式V化合物、N-亚磺酰苯胺、三甲基氯化硅的投料摩尔比为1:10:20，有机溶剂为吡啶，反应温度为80℃，反应时间为4小时。