聚噻吩嵌段聚合物與二苯并二噻吩的制備及性能研究.pdf

1、噻吩是重要的五元含硫雜環(huán),具有芳香性,在拓展有機(jī)半導(dǎo)體材料領(lǐng)域占有重要地位。含有噻吩單元的半導(dǎo)體材料靈活多變的結(jié)構(gòu)、多樣的分子間作用力,成為有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)領(lǐng)域的未來(lái)之星。本論文主要合成了含有噻吩單元的小分子2,7-二癸基二苯并二噻吩(C10-BTBT)以及噻吩的三嵌段聚合物,進(jìn)行了基本的合成表征以及光、熱、電等基本性能的研究。主要的研究工作如下:
　　(1)小分子方面:以鄰氯苯甲醛,NaSH.xH2O,癸酰氯為原料,經(jīng)消去,?；?還原

2、反應(yīng)合成C10-BTBT,通過(guò)核磁共振表征和確證并研究了其光學(xué)性能,熱學(xué)以及環(huán)境穩(wěn)定性。通過(guò)噴墨打印技術(shù)制備了底柵頂接觸結(jié)構(gòu)的2,7-二癸基苯并噻吩的OTFT器件,場(chǎng)效應(yīng)平均遷移率達(dá)到0.1cm2V-1s-1,最大遷移率達(dá)到0.25cm2V-1s-1,開(kāi)關(guān)比超過(guò)104。晶體管器件放置空氣中不同時(shí)間,器件開(kāi)態(tài)電流和開(kāi)關(guān)比基本維持不變。
　　(2)聚合物方面:根據(jù)熱塑彈性體SBS的原理,經(jīng)過(guò)自由基活性聚合(ATRP),疊氮化、點(diǎn)擊化學(xué)

3、反應(yīng)合成了不同分子量的聚噻吩三嵌段聚合物。通過(guò)核磁共振、凝膠色譜進(jìn)行結(jié)構(gòu)的表征與確認(rèn)。研究了三嵌段聚合物的光學(xué)、熱學(xué)、力學(xué)方面的基本性能,結(jié)果表明:該結(jié)構(gòu)的嵌段聚合物具有熱塑彈性體的性質(zhì),拉伸形變?yōu)?40％時(shí),楊氏模量為6MPa,增大嵌段聚合物的分子量,將能得到性能更好的熱塑彈性體。
　　(3)通過(guò)滴注法和旋涂法制備了三嵌段聚合物的晶體管器件,研究了不同含量的P3HT以及不同拉伸比例對(duì)器件性能的影響。研究表明P3HT嵌段比例為55