多环联噻吩
专利汇可以提供多环联噻吩专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及式(I)的新化合物，其中R1和R1’相互独立地为H或取代基、卤素或SiR6R4R5；R2和R2’可以相同或不同且选自C1-C25烷基、C3-C12环烷基、C2-C25链烯基、C2-C25炔基、C4-C25芳基、C5-C25烷芳基或C5-C25芳烷基，它们各自未被取代或被取代，以及在如 权利要求 1所定义的条件下，R2和/或R2’也可以为卤素或氢；X为选自(Ia)和(Ib)的二价连接基团；Y和Y’独立地选自式(Ic)、(Id)、(Ie)、(If)、(Ig)；n和p独立地为0-6；其中其他符号如权利要求1所定义，还涉及对应的低聚物和(共) 聚合物 。本发明化合物可以用作 半导体 且在 有机 溶剂 中具有优异的溶解性和优异的成膜性能。此外，当将本发明聚合物用于有机 场效应晶体管 、有机光生伏打器件( 太阳能 电池 )和光电 二极管 时，可以观察到高 能量 转换效率、优异的场效应迁移率、良好的开/关 电流 比和/或优异的 稳定性 。，下面是多环联噻吩专利的具体信息内容。
1.一种下式的化合物：
1 1’ 6 4 5
其中R 和R 相互独立地为H或取代基、卤素或SiRRR ；
2 2’
R 和R 可 以 相 同 或 不 同 且 选 自C1-C25 烷 基、C3-C12 环 烷 基、C2-C25链 烯基、C2-C25炔 基、C4-C25芳 基、C5-C25 烷 芳 基或 C5-C25芳 烷 基，它 们 各 自 未 被 取
3 3’
代或被取代，并且若X定义内的R 和R 一起构成环结构或者X为具有式
2 2’
之一的桥接基团，则R 和/或R 也可
以为卤素或氢；
X为选自 的二价连接基团；
Y和Y’独立地选自
n和p独立地为0-6；
3 3’
R 和R 独立地为氢或取代基，或者为氨基，或者与它们所连接的碳原子一起构成5或6
员未取代或取代的烃环或包含至少一个选自N、O、S的杂原子的5员未取代或取代的杂环，其中任何取代基若存在的话则如下所定义，或者在所述杂环上的一个取代基为下式的结构部分：
其中L表示二价有机连接基团，如亚烷基(例如C2-C12)，亚苯基，亚环烷基；A1为二价
结构部分O、S、NR；
3 3’
或者R 和R 一起形成桥接基团
4 5 6
R、R、R 独立地选自C1-C25烷基、C3-C12环烷基、C4-C25芳基或C5-C25芳烷基；以及相邻
4 5
残基R 和R 可以进一步相互连接而形成可以被取代和/或间隔的具有4-25个碳原子的二
价烃基；
7 7’ 7 7’
R 和R 独立地为H或取代基；或相邻的R 和R 与它们所连接的碳原子一起构成包含
至少一个选自N、O、S的杂原子的5员未取代或取代的杂环；
8
R 为取代的C4-C10芳基、C1-C19杂芳基或经由如上所定义的二价有机连接基团L连接的
所述芳基或杂芳基；
9 9’ 10 10’ 9 9’ 9 10 9’ 10’
R、R 、R 和R 独立地为氢且相邻残基R 和R 或R 和R 和/或R 和R 中的一组
或多组与它们所连接的碳原子一起构成包含至少一个选自N、O、S的杂原子的5员未取代或取代的杂环；
23 23’
R 和R 各自为取代基，尤其是烷基、OH或烷氧基；
任何取代基若存在的话则选自卤素、OR、C1-C25烷基、C2-C25链烯基、C1-C25烷硫基、C1-C25酰基、C4-C10芳基、C1-C9杂芳基、C3-C12环烷基、C2-C11杂环烷基、C1-C25酰氧基；或选自残基COR、CH＝NR、CH＝N-OH、CH＝N-OR、COOR、CONHR、CONRR’、CONH-NHR、CONH-NRR’、SO2R、SO3R、SO2NHR、SO2NRR’、SO2NH-NHR、SO2NH-NRR’、S(O)R、S(O)OR、S(O)NHR、S(O)NRR’、S(O)NH-NHR、S(O)NH-NRR’、SiRR’R”、PORR’、PO(OR)R’、PO(OR)2、PO(NHR)2、PO(NRR’)2、CN、NO2、NHR、NRR’、NH-NHR、NH-NRR’、CONROH；并且若与饱和碳或硫键合，则还可以为氧代；R、R’和R”独立地选自C1-C25烷基、C1-C25卤代烷基、C5-C10芳基、C3-C12环烷基，优选C1-C6烷基、苯基、环戊基、环己基；以及R还可以为氢；其中为C4-C10芳基或C1-C9杂芳基的各取代基或者R、R’和R”本身未被取代或被C1-C4烷基、C2-C4链烯基、C1-C4烷氧基、CHO、C1-C4烷基羰基、C2-C4链烯羰氧基、烯丙氧基、卤素取代，并且任何相邻取代基可以由碳-碳单键或双键连接在一起。
2.根据权利要求1的式I化合物：
其中
1 1’ 6 4 5
R 和R 相互独立地为H、卤素或SiRRR ；
2 2’
R 和R 可以相同或不同且选自卤素、氢、C1-C25烷基、C2-C25链烯基、C2-C25炔基、C5-C12环烷基、C4-C25芳基、C5-C25烷芳基或C5-C25芳烷基，它们各自未被取代或被取代；
3 3’
X选自 其中R 和R 一起形成所定义的环状结构；
Y和Y’独立地选自
n和p独立地为0-6，优选0-3；
4 5 6
R、R、R 独立地选自C1-C12烷基、C5-C12环烷基、苯基或C7-C12苯基烷基；
7 7’ 7 7’
R 和R 独立地为H或取代基；或者相邻的R 和R 与它们所连接的碳原子一起构成包
含至少一个选自N、O、S的杂原子的5员未取代或取代的杂环；
8
R 为取代的C4-C10芳基、C1-C19杂芳基；
9 9’ 10 10’ 9 9’ 9 10 9’ 10’
R、R 、R 和R 独立地为氢且相邻残基R 和R 或R 和R 和/或R 和R 中的一组
或多组与它们所连接的碳原子一起构成包含至少一个选自N、O、S的杂原子的5员未取代或取代的杂环；以及
任何取代基若存在的话则选自卤素、OR、C1-C25烷基、C2-C25链烯基、C1-C25烷硫基、C1-C25酰基、C4-C10芳基、C1-C9杂芳基、C3-C12环烷基、C2-C11杂环烷基、C1-C25酰氧基、C5-C10芳氧基、C5-C12环烷氧基，或选自残基COR、CH＝NR、CH＝N-OH、CH＝N-OR、COOR、CONHR、CONRR’、CONH-NHR、CONH-NRR’、SO2R、SO3R、SO2NHR、SO2NRR’、SO2NH-NHR、SO2NH-NRR’、S(O)R、S(O)OR、S(O)NHR、S(O)NRR’、S(O)NH-NHR、S(O)NH-NRR’、SiRR’R”、PORR’、PO(OR)R’、PO(OR)2、PO(NHR)2、PO(NRR’)2、CN、NO2、NHR、NRR’、NH-NHR、NH-NRR’、CONROH；并且若与非芳族碳或硫键合，则还可以为氧代；以及其中R、R’和R”独立地选自C1-C18烷基、苯基、环戊基、环己基；以及R还可以为氢；其中为C4-C10芳基、苯基、C1-C9杂芳基的各取代基或者R、R’和R”本身未被取代或被C1-C4烷基、C2-C4链烯基、C1-C4烷氧基、CHO、C1-C4烷基羰基、C2-C4链烯羰氧基、烯丙氧基、卤素取代，并且任何相邻取代基可以由碳-碳单键或双键连接在一起。
3.根据权利要求1或2的化合物，其中
1 1’ 6 4 5
R 和R 相互独立地为H、卤素或SiRRR ；
2 2’
R 和R 可以相同或不同且选自H、C1-C18烷基或C5-C25噻吩基烷基或苯基烷基；
4 5 6
R、R、R 独立地选自C1-C18烷基；
n和p优选为0或1；
Y、Y’选自
8
R 为取代的苯基或取代的选自噻吩基和联噻吩基的杂芳基；或为下式的结构部分：
1 1’ 2 2’
其中R、R 、R、R 、Y、Y’、p和n如上所定义且L如权利要求1所定义；
并且当任何相邻残基与它们所连接的碳原子一起形成包含至少一个选自N、O、S的杂
原子的5员未取代或取代的杂环时，由这些残基形成的结构选自S-CH＝CH、NR-CH＝CH、
O-CH＝CH、S-CH＝N、O-CH＝N、NR-CH＝N、NR-O-NR、NR-S-NR、N-NR-N、N-S-N、N-O-N、NR-N＝N、S-N＝N、O-N＝N；
其中各基团CH可以未被取代或被取代。
4.根据权利要求1-3中任一项的化合物，其中
1 1’ 6 4 5
R 和R 相互独立地为H、卤素或SiRRR ；
2 2’
R 和R 独立地为H或C1-C18烷基；
3 3’
R 和R 为氨基，或者一起形成选自其中CH结构部分被取代的S-CH＝N、O-CH
＝N、NR-CH＝N的闭环结构；或 为 或者一起形成桥连基团
4 5 6
R、R、R 独立地选自C1-C8烷基；
n、p为0；
8
R 为取代的苯基；
9 9’ 10 10’ 9 9’
R、R 、R 和R 独立地为氢且相邻残基R 和R 中的一个或多个一起形成其氮原子被
取代的结构部分N-CO-N；或
9 10 9’ 10’
R 和R 以及R 和R 各自与它们所连接的碳原子一起构成未取代或取代的噻吩环；
14
q为0、1、2、3或4，尤其是0，并且R 若存在的话则为取代基；
任何取代基若存在的话则选自卤素、C1-C25烷基、SiRR’R”、乙烯基、烯丙基、苯基；并且若与非芳族碳或硫键合，则还可以为氧代；以及其中R、R’、R”独立地选自C1-C8烷基、苯基，并且R还可以为氢；其中各苯基未被取代或被C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、CHO、乙烯基、烯丙基、烯丙氧基、丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基、卤素取代。
5.包含至少两个式II’或式III’的结构单元的低聚物、聚合物或共聚物：
其中
R1、R1’、R2、R2’、Y、Y’、p和n如上所定义；
m表示所述低聚物或(共)聚合物中式III的结构单元数，优选为2至约50000；
X为二价连接基团
X’为与整合到链中的结构部分一起衍生自
的三价连接基团；
M为Si或Ge；
3 3’ 15 15’
R 和R 、R 和R 独立地为氢或取代基，或者与它们所连接的碳原子一起构成5或6
员未取代或取代的烃环或包含至少一个选自N、O、S的杂原子的5员未取代或取代的杂环，其中任何取代基若存在的话则如下所定义；
3 3’ 15 15’
或者R 和R 或R 和R 一起形成桥接基团
4 5
R、R 独立地选自C1-C25烷基、C3-C12环烷基、C4-C25芳基或C5-C25芳烷基，它们可以进一步相互连接而形成可以被取代和/或间隔的具有4-25个碳原子的二价烃基；
8 9 9’ 10 10’
R 为取代的C4-C10芳基、C1-C19杂芳基；R、R 、R 和R 独立地为氢或取代基；或
9 9’ 9 10 9’ 10’
相邻残基R 和R 或R 和R 和/或R 和R 与它们所连接的碳原子一起构成包含至
11
少一个选自N、O、S的杂原子的5员未取代或取代的杂环；R 为H或甲基；
12 13 12 13 12 13
R 和R 之一可以为氢，而另一个或者R 和R 二者为取代基；或者R 和R 相互连
接而形成可以被取代和/或间隔的具有2-25个碳原子的二价烃基；
14 14
q为0、1、2、3或4，并且R 为取代基，或者2或3个相邻残基R 可以相互连接而形成
可以被取代和/或间隔的具有4-25个碳原子的二价或三价烃基；
16 16’
R 和R 独立地为氢或取代基；
18
R 为取代基，或者为取代的C4-C10芳基、C1-C19杂芳基；
19 19’
R 和R 一起形成选自 的桥接基团；
R20为C1-C25烷基、C3-C12环烷基、C4-C25芳基、C5-C25烷芳基或C5-C25芳烷基，它们各自未被取代或被取代；
其中X’含有包含取代基的R4、R5、R9、R9’、R10、R10’、R12、R13、R14、R14’、R18、R19、R19’、R20之一，所述取代基包含可聚合烯属双键；
以及任何其他取代基若存在的话则如权利要求1-4中任一项所定义。
6.根据权利要求5的低聚物或(共)聚合物，其中
X为选自 的三价连接基团；
R3”表示包含至少一个选自N、O、S的杂原子和任选地碳的3个原子，并与其所连接的碳
原子一起构成可以带有其他取代基的5员杂环或桥接基团
R8”为C6-C12亚芳基、C1-C19亚杂芳基，它们各自可以带有其他取代基；
R9、R9’、R10和R10’独立地为氢或取代基；或
相邻残基R9和R9’或R9和R10和/或R9’和R10’与它们所连接的碳原子一起构成包含至
少一个选自N、O、S的杂原子的5员未取代或取代的杂环；并且
其中R9、R9’、R10和R10’之一为与L’的化学键或者在L’为键的情况下与L’一起形成一个化学单键；
以及L’表示键或通常具有下式的二价有机连接基团：
(X3-D)x11-X2，
其中x11为0或1；X3、X2独立地为O、C1-C4亚烷基-O、S、C1-C4亚烷基-S、NR22、C1-C4
亚烷基-NR22、COO、C1-C4亚烷基-COO或C1-C4亚烷基-OCO、CONR22、C1-C4亚烷基-CONR22或C1-C4亚烷基-NR22CO、NR22CONR22、C1-C4亚烷基-NR22CONR22、C1-C4亚烷基或直接键，以及D为C1-C24亚烷基、被O或COO或S间隔的C3-C24亚烷基、C2-C24亚链烯基、C2-C24亚炔
基、C6-C10亚芳基；其中L’尤其选自C6-C12亚芳基如亚苯基，C1-C19亚杂芳基，C1-C8亚烷基，
8”
C3-C12亚环烷基以及若与R 相连则选自直接键。
7.根据权利要求5或6的低聚物或(共)聚合物，其中
8”
R 为亚苯基或亚噻吩基，它们各自可以带有其他取代基；
9 9’ 10 10’ 9 9’ 10 10’
R、R 、R 和R 独立地为氢；以及R、R 、R 和R 之一为与L’的化学键或者在L’为
键的情况下与L’一起形成一个化学单键；
以及L’表示键或选自C6-C12亚芳基、C1-C19亚杂芳基、C1-C8亚烷基、C3-C12亚环烷基的二价有机连接基团，尤其选自C1-C4亚烷基、亚苯基和化学键。
8.可以由式IV化合物均聚或式IV化合物与合适的其他单体共聚而得到的聚合物：
其中所有符号如权利要求5-7中任一项所定义。
9.可以通过式XIV化合物均聚或式XIV化合物与合适的其他单体共聚而得到的聚合
物：
其中Hal表示卤素，尤其是Br，以及所有其他符号如权利要求1-4中任一项所定义，
所述其他单体如二卤代或二硼酸化的取代或未取代C1-C19杂芳基化合物，尤其选自式
的二卤代或二硼酸化单-或低聚噻吩或式 的二卤代或二
硼酸化苯并噻二唑，其中Rp表示硼酸或其酯的残基或表示Hal，以及Hal表示卤素，尤其是Br，s为1-6，并且所有其他符号和取代基若存在的话如权利要求1-4中任一项所定义。
10.一种包含根据权利要求1-9中任一项的化合物的半导体器件，尤其是二极管、光电
二极管、有机光生伏打(PV)器件(太阳能电池)、有机场效应晶体管或含有二极管和/或光电二极管和/或有机场效应晶体管和/或太阳能电池的器件。
11.根据权利要求10的半导体器件，其在硬质或软质固体衬底上含有根据权利要
求1-4中任一项的式I化合物和/或根据权利要求5-9中任一项的低聚物或聚合物作为
5-1000nm厚的层。
12.一种有机半导体材料、层或组件，包含根据权利要求1-4中任一项的式I化合物和
/或根据权利要求5-9中任一项的低聚物或聚合物。
13.制备有机半导体器件的方法，所述方法包括将根据权利要求1-4中任一项的式I化
合物和/或根据权利要求5-9中任一项的低聚物或聚合物在有机溶剂中的溶液和/或分散
体施用于合适的衬底上并除去所述溶剂。
14.根据权利要求1-4中任一项的式I化合物和/或根据权利要求5-9中任一项的低
聚物或聚合物作为电荷传输材料、半导电材料、导电材料、光电导材料、发光材料、表面改性材料、电池中的电极材料、对准层或在有机场效应晶体管、集成电路、薄膜晶体管、显示器、RFID标签、电致发光或光致发光器件、显示器的背光灯、光生伏打或传感器器件、电荷注入层、光电二极管、肖特基二极管、存储器件(例如FeFET)、平面化层、抗静电材料、导电性衬底或图案、光电导体或电子照相应用或记录材料中的用途。
1.一种下式的化合物：
1 1’ 6 4 5
其中R 和R 相互独立地为H或取代基、卤素或SiRRR ；
2 2’
R 和R 可 以 相 同 或 不 同 且 选 自C1-C25 烷 基、C3-C12 环 烷 基、C2-C25链 烯基、C2-C25炔 基、C4-C25芳 基、C5-C25 烷 芳 基或 C5-C25芳 烷 基，它 们 各 自 未 被 取
3 3’
代或被取代，并且若X定义内的R 和R 一起构成环结构或者X为具有式
2 2’
之一的桥接基团，则R 和/或R 也可
以为卤素或氢；
X为选自 的二价连接基团；
Y和Y’独立地选自
n和p独立地为0-6；
3 3’
R 和R 与它们所连接的碳原子一起构成5或6员未取代或取代的烃环或包含至少一
个选自N、O、S的杂原子的5员未取代或取代的杂环，其中任何取代基若存在的话则如下所定义，或者在所述杂环上的一个取代基为下式的结构部分：
其中L表示二价有机连接基团，如亚烷基(例如C2-C12)，亚苯基，亚环烷基；
A1为二价结构部分O、S、NR；
3 3’
或者R 和R 一起形成桥接基团
4 5 6
R、R、R 独立地选自C1-C25烷基、C3-C12环烷基、C4-C25芳基或C5-C25芳烷基；以及相邻
4 5
残基R 和R 可以进一步相互连接而形成可以被取代和/或间隔的具有4-25个碳原子的二
价烃基；
7 7’ 7 7’
R 和R 独立地为H或取代基；或相邻的R 和R 与它们所连接的碳原子一起构成包含
至少一个选自N、O、S的杂原子的5员未取代或取代的杂环；
8
R 为取代的C4-C10芳基、C1-C19杂芳基或经由如上所定义的二价有机连接基团L连接的
所述芳基或杂芳基；
9 9’ 10 10’ 9 9’ 9 10 9’ 10’
R、R 、R 和R 独立地为氢且相邻残基R 和R 或R 和R 和/或R 和R 中的一组
或多组与它们所连接的碳原子一起构成包含至少一个选自N、O、S的杂原子的5员未取代或取代的杂环；
23 23’
R 和R 各自为取代基，尤其是烷基、OH或烷氧基；
任何取代基若存在的话则选自卤素、OR、C1-C25烷基、C2-C25链烯基、C1-C25烷硫基、C1-C25酰基、C4-C10芳基、C1-C9杂芳基、C3-C12环烷基、C2-C11杂环烷基、C1-C25酰氧基；或选自残基COR、CH＝NR、CH＝N-OH、CH＝N-OR、COOR、CONHR、CONRR’、CONH-NHR、CONH-NRR’、SO2R、SO3R、SO2NHR、SO2NRR’、SO2NH-NHR、SO2NH-NRR’、S(O)R、S(O)OR、S(O)NHR、S(O)NRR’、S(O)NH-NHR、S(O)NH-NRR’、SiRR’R”、PORR’、PO(OR)R’、PO(OR)2、PO(NHR)2、PO(NRR’)2、CN、NO2、NHR、NRR’、NH-NHR、NH-NRR’、CONROH；并且若与饱和碳或硫键合，则还可以为氧代；R、R’和R”独立地选自C1-C25烷基、C1-C25卤代烷基、C5-C10芳基、C3-C12环烷基，优选C1-C6烷基、苯基、环戊基、环己基；以及R还可以为氢；其中为C4-C10芳基或C1-C9杂芳基的各取代基或者R、R’和R”本身未被取代或被C1-C4烷基、C2-C4链烯基、C1-C4烷氧基、CHO、C1-C4烷基羰基、C2-C4链烯羰氧基、烯丙氧基、卤素取代，并且任何相邻取代基可以由碳-碳单键或双键连接在一起。
2.根据权利要求1的式I化合物：
其中
1 1’ 6 4 5
R 和R 相互独立地为H、卤素或SiRRR ；
2 2’
R 和R 可以相同或不同且选自卤素、氢、C1-C25烷基、C2-C25链烯基、C2-C25炔基、C5-C12环烷基、C4-C25芳基、C5-C25烷芳基或C5-C25芳烷基，它们各自未被取代或被取代；
X选自 其中R3和R3’一起形成所定义的环状结构；
Y和Y’独立地选自
n和p独立地为0-6，优选0-3；
4 5 6
R、R、R 独立地选自C1-C12烷基、C5-C12环烷基、苯基或C7-C12苯基烷基；
7 7’ 7 7’
R 和R 独立地为H或取代基；或者相邻的R 和R 与它们所连接的碳原子一起构成包
含至少一个选自N、O、S的杂原子的5员未取代或取代的杂环；
8
R 为取代的C4-C10芳基、C1-C19杂芳基；
9 9’ 10 10’ 9 9’ 9 10 9’ 10’
R、R 、R 和R 独立地为氢且相邻残基R 和R 或R 和R 和/或R 和R 中的一组
或多组与它们所连接的碳原子一起构成包含至少一个选自N、O、S的杂原子的5员未取代或取代的杂环；以及
任何取代基若存在的话则选自卤素、OR、C1-C25烷基、C2-C25链烯基、C1-C25烷硫基、C1-C25酰基、C4-C10芳基、C1-C9杂芳基、C3-C12环烷基、C2-C11杂环烷基、C1-C25酰氧基、C5-C10芳氧基、C5-C12环烷氧基，或选自残基COR、CH＝NR、CH＝N-OH、CH＝N-OR、COOR、CONHR、CONRR’、CONH-NHR、CONH-NRR’、SO2R、SO3R、SO2NHR、SO2NRR’、SO2NH-NHR、SO2NH-NRR’、S(O)R、S(O)OR、S(O)NHR、S(O)NRR’、S(O)NH-NHR、S(O)NH-NRR’、SiRR’R”、PORR’、PO(OR)R’、PO(OR)2、PO(NHR)2、PO(NRR’)2、CN、NO2、NHR、NRR’、NH-NHR、NH-NRR’、CONROH；并且若与非芳族碳或硫键合，则还可以为氧代；以及其中R、R’和R”独立地选自C1-C18烷基、苯基、环戊基、环己基；以及R还可以为氢；其中为C4-C10芳基、苯基、C1-C9杂芳基的各取代基或者R、R’和R”本身未被取代或被C1-C4烷基、C2-C4链烯基、C1-C4烷氧基、CHO、C1-C4烷基羰基、C2-C4链烯羰氧基、烯丙氧基、卤素取代，并且任何相邻取代基可以由碳-碳单键或双键连接在一起。
3.根据权利要求1或2的化合物，其中
1 1’ 6 4 5
R 和R 相互独立地为H、卤素或SiRRR ；
2 2’
R 和R 可以相同或不同且选自H、C1-C18烷基或C5-C25噻吩基烷基或苯基烷基；
4 5 6
R、R、R 独立地选自C1-C18烷基；
n和p优选为0或1；
Y、Y’选自
R8为取代的苯基或取代的选自噻吩基和联噻吩基的杂芳基；或为下式的结构部分：
其中R1、R1’、R2、R2’、Y、Y’、p和n如上所定义且L如权利要求1所定义；
并且当任何相邻残基与它们所连接的碳原子一起形成包含至少一个选自N、O、S的杂
原子的5员未取代或取代的杂环时，由这些残基形成的结构选自S-CH＝CH、NR-CH＝CH、
O-CH＝CH、S-CH＝N、O-CH＝N、NR-CH＝N、NR-O-NR、NR-S-NR、N-NR-N、N-S-N、N-O-N、NR-N＝N、S-N＝N、O-N＝N；
其中各基团CH可以未被取代或被取代。
4.根据权利要求1-3中任一项的化合物，其中
1 1’ 6 4 5
R 和R 相互独立地为H、卤素或SiRRR ；
2 2’
R 和R 独立地为H或C1-C18烷基；
3 3’
R 和R 一起形成 选自其 中CH结构 部分被 取代的S-CH＝N、O-CH＝ N、
NR-CH＝N的闭环结构；或 或者一起形成桥连基团
4 5 6
R、R、R 独立地选自C1-C8烷基；
n、p为0；
8
R 为取代的苯基；
9 9’ 10 10’ 9 9’
R、R 、R 和R 独立地为氢且相邻残基R 和R 中的一个或多个一起形成其氮原子被
取代的结构部分N-CO-N；或
9 10 9’ 10’
R 和R 以及R 和R 各自与它们所连接的碳原子一起构成未取代或取代的噻吩环；
14
q为0、1、2、3或4，尤其是0，并且R 若存在的话则为取代基；
任何取代基若存在的话则选自卤素、C1-C25烷基、SiRR’R”、乙烯基、烯丙基、苯基；并且若与非芳族碳或硫键合，则还可以为氧代；以及其中R、R’、R”独立地选自C1-C8烷基、苯基，并且R还可以为氢；其中各苯基未被取代或被C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、CHO、乙烯基、烯丙基、烯丙氧基、丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基、卤素取代。
5.包含至少两个式II’或式III’的结构单元的低聚物、聚合物或共聚物：
其中
R1、R1’、R2、R2’、Y、Y’、p和n如上所定义；
m表示所述低聚物或(共)聚合物中式III的结构单元数，优选为2至约50000；
X为二价连接基团
X’为与整合到链中的结构部分一起衍生自
的三价连接基团；
M为Si或Ge；
3 3’
R 和R 与它们所连接的碳原子一起构成5或6员未取代或取代的烃环或包含至少一
个选自N、O、S的杂原子的5员未取代或取代的杂环，其中任何取代基若存在的话则如下所定义；
15 15’
R 和R 独立地为氢或取代基，或者与它们所连接的碳原子一起构成5或6员未取代
或取代的烃环或包含至少一个选自N、O、S的杂原子的5员未取代或取代的杂环，其中任何取代基若存在的话则如下所定义；
3 3’ 15 15’
或者R 和R 或R 和R 一起形成桥接基团
4 5
R、R 独立地选自C1-C25烷基、C3-C12环烷基、C4-C25芳基或C5-C25芳烷基，它们可以进一步相互连接而形成可以被取代和/或间隔的具有4-25个碳原子的二价烃基；
8 9 9’ 10 10’
R 为取代的C4-C10芳基、C1-C19杂芳基；R、R 、R 和R 独立地为氢或取代基；或
9 9’ 9 10 9’ 10’
相邻残基R 和R 或R 和R 和/或R 和R 与它们所连接的碳原子一起构成包含至
11
少一个选自N、O、S的杂原子的5员未取代或取代的杂环；R 为H或甲基；
12 13 12 13 12 13
R 和R 之一可以为氢，而另一个或者R 和R 二者为取代基；或者R 和R 相互连
接而形成可以被取代和/或间隔的具有2-25个碳原子的二价烃基；
14 14
q为0、1、2、3或4，并且R 为取代基，或者2或3个相邻残基R 可以相互连接而形成
可以被取代和/或间隔的具有4-25个碳原子的二价或三价烃基；
16 16’
R 和R 独立地为氢或取代基；
18
R 为取代基，或者为取代的C4-C10芳基、C1-C19杂芳基；
19 19’
R 和R 一起形成选自 的桥接基团；
20
R 为C1-C25烷基、C3-C12环烷基、C4-C25芳基、C5-C25烷芳基或C5-C25芳烷基，它们各自未被取代或被取代；
4 5 9 9’ 10 10’ 12 13 14 14’ 18 19 19’ 20
其中X’含有包含取代基的R、R、R、R 、R 、R 、R 、R 、R 、R 、R 、R 、R 、R 之
一，所述取代基包含可聚合烯属双键；
以及任何其他取代基若存在的话则如权利要求1-4中任一项所定义。
6.根据权利要求5的低聚物或(共)聚合物，其中
X为选自 的三价连接基团；
R3”表示包含至少一个选自N、O、S的杂原子和任选地碳的3个原子，并与其所连接的碳
原子一起构成可以带有其他取代基的5员杂环或桥接基团
R8”为C6-C12亚芳基、C1-C19亚杂芳基，它们各自可以带有其他取代基；
R9、R9’、R10和R10’独立地为氢或取代基；或
相邻残基R9和R9’或R9和R10和/或R9’和R10’与它们所连接的碳原子一起构成包含至
少一个选自N、O、S的杂原子的5员未取代或取代的杂环；并且
其中R9、R9’、R10和R10’之一为与L’的化学键或者在L’为键的情况下与L’一起形成一个化学单键；
以及L’表示键或通常具有下式的二价有机连接基团：
(X3-D)x11-X2，
其中x11为0或1；X3、X2独立地为O、C1-C4亚烷基-O、S、C1-C4亚烷基-S、NR22、C1-C4
亚烷基-NR22、COO、C1-C4亚烷基-COO或C1-C4亚烷基-OCO、CONR22、C1-C4亚烷基-CONR22或
22 22 22 22 22
C1-C4亚烷基-NR CO、NR CONR 、C1-C4亚烷基-NR CONR 、C1-C4亚烷基或直接键，以及
D为C1-C24亚烷基、被O或COO或S间隔的C3-C24亚烷基、C2-C24亚链烯基、C2-C24亚炔
基、C6-C10亚芳基；其中L’尤其选自C6-C12亚芳基如亚苯基，C1-C19亚杂芳基，C1-C8亚烷基，
8”
C3-C12亚环烷基以及若与R 相连则选自直接键。
7.根据权利要求5或6的低聚物或(共)聚合物，其中
8”
R 为亚苯基或亚噻吩基，它们各自可以带有其他取代基；
9 9’ 10 10’ 9 9’ 10 10’
R、R 、R 和R 独立地为氢；以及R、R 、R 和R 之一为与L’的化学键或者在L’为
键的情况下与L’一起形成一个化学单键；
以及L’表示键或选自C6-C12亚芳基、C1-C19亚杂芳基、C1-C8亚烷基、C3-C12亚环烷基的二价有机连接基团，尤其选自C1-C4亚烷基、亚苯基和化学键。
8.可以由式IV化合物均聚或式IV化合物与合适的其他单体共聚而得到的聚合物：
其中所有符号如权利要求5-7中任一项所定义。
9.可以通过式XIV化合物均聚或式XIV化合物与合适的其他单体共聚而得到的聚合
物：
其中Hal表示卤素，尤其是Br，以及所有其他符号如权利要求1-4中任一项所定义，
所述其他单体如二卤代或二硼酸化的取代或未取代C1-C19杂芳基化合物，尤其选自式
的二卤代或二硼酸化单-或低聚噻吩或式 的二卤代或二
硼酸化苯并噻二唑，其中Rp表示硼酸或其酯的残基或表示Hal，以及Hal表示卤素，尤其是Br，s为1-6，并且所有其他符号和取代基若存在的话如权利要求1-4中任一项所定义。
10.一种包含根据权利要求1-9中任一项的化合物的半导体器件，尤其是二极管、光电
二极管、有机光生伏打(PV)器件(太阳能电池)、有机场效应晶体管或含有二极管和/或光电二极管和/或有机场效应晶体管和/或太阳能电池的器件。
11.根据权利要求10的半导体器件，其在硬质或软质固体衬底上含有根据权利要
求1-4中任一项的式I化合物和/或根据权利要求5-9中任一项的低聚物或聚合物作为
多环联噻吩
2 2’
之一的桥接基团，则R 和/或R 也可
以为卤素或氢；
相邻残基R 和R 可以进一步相互连接而形成可以被取代和/或间隔的具有4-25个碳原子
的二价烃基；
7 7’ 7 7’
烃环或包含至少一个选自N、O、S的杂原子的5员未取代或取代的杂环，其中任何取代基若
存在的话则如下所定义。
其中相邻残基R 和R 或R 和R 和/或R 和R 与它们所连接的碳原子一起构成包含至
少一个选自N、O、S的杂原子的5员未取代或取代的杂环。
8
C1-C19杂芳基，或具有式 的连接基团X，其中R 和R 各自为取代基，尤其
8
是烷基、OH或烷氧基。作为芳基或杂芳基的R 可以任选经由如下面进一步定义的二价有机
连接基团L连接。
C1-C4烷基、C2-C4链烯基、C1-C4烷氧基、CHO、C1-C4烷基羰基、C2-C4链烯羰氧基、烯丙氧基、卤素取代。尤其优选的取代基选自卤素、C1-C25烷基、SiRR’R”、乙烯基、烯丙基、苯基；并且若与非芳族碳或硫键合，则还可以为氧代；以及其中R、R’、R”独立地选自C1-C8烷基、苯基，并且R还可以为氢；以及其中各苯基未被取代或被C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、CHO、乙烯基、
烯丙基、烯丙氧基、丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基、卤素取代。相邻取代基可以由碳碳单键或双键连接在一起而形成稠合碳环或杂环体系。
基为下式的结构部分：
R 和R 与它们所连接的碳原子一起构成5员未取代或取代的噻吩环，即R 和R 为
9’ 10’ 8
以及R 和R 一起为 或者R 为式V的结构部分：
独立地为H或取代基；或者相邻的R 和R 与它们所连接的碳原子一起构成包含至少一个
选自N、O、S的杂原子的5员未取代或取代的杂环；
起。
环，其中任何取代基若存在的话则如下所定义；
含至少一个选自N、O、S的杂原子的5员未取代或取代的杂环；R 为H或甲基；
链中的结构部分为结构部分＞C(R )-CH2-，其为上式III’的一部分。因此，包含可聚合烯
属双键的取代基通常含有式PG的基团：
号如前所定义。
R 所定义，或者可以为氢或烷基，或者为含有单元PG而不是PG’以在式III’的情况下形成
聚合物链的端部的不饱和变体。除了上述式II’或III’的结构单元外，本发明的低聚物或
共聚物可以含有其他单体单元，尤其是可以用于制备导电或半导电聚合物的那些。由合适
单体开始的聚合可以类似于WO 08/000664中所述反应进行。合适共聚单体如联噻吩和支
化单元的类别以及共聚方法同样描述于WO 08/000664(见其中的第5-26页)。
亚烷基-NR 、COO、C1-C4亚烷基-COO或C1-C4亚烷基-OCO、CONR 、C1-C4亚烷基-CONR 或
22 22 22 22 22
C1-C4亚烷基-NR CO、NR CONR 、C1-C4亚烷基-NR CONR 、C1-C4亚烷基或直接键，以及
8”
烷基，C3-C12亚环烷基以及若与R 相连则选自直接键。
d为0、1、2或3，式L中的d’为0、1、2或3；
第15-29行；第15页第6-16行；以及尤其是第17页第22行至第23页第1行；第48页第
17行至第51页；实施例1.10，1.11，1.12，1.16，1.18，1.19，1.20)，主体官能团(单体A2，具体见所述WO 09/092671的第23页第3行至第33页第19行以及实施例2.2，2.4，2.5，2.7，
2.9，2.10，2.11，2.12)，电子传输官能团(所述WO 09/092671的单体A3，第33页第21行至
第37页第2行；实施例3.2，3.4，3.5，3.7，3.8，3.9)，空穴传输官能团(所述WO 09/092671的单体A4，第37页第4行至第45页第2行；实施例4.2，4.3，4.4，4.6)和/或其他结构单
元如所述WO 09/092671第45页第4行至第46页第1行所述的单体A5(具体为实施例5.1，
5.2，5.3，5.4，5.5)的那些。WO 09/092671的上述段落在此作为参考引入。
28
C1-C18烷氧基、CN或-CO-R ，
2 3 4 2’ 3’ 4’
28
C1-C18烷氧基、C7-C25芳烷基、CN或-CO-R ，
炔基、C1-C18烷氧基、被E取代和/或被D间隔的C1-C18烷氧基、C7-C25芳烷基、CN或-CO-R ，[0112] R9、R9’、R9”、R99和R99’为H、C1-C18烷基、R10、被E取代和/或被D间隔的C1-C18烷基、C1-C18全氟烷基、C6-C24芳基、被G取代的C6-C24芳基、C2-C20杂芳基、被G取代的C2-C20杂芳基、C2-C18链烯基、C2-C18炔基、C1-C18烷氧基、被E取代和/或被D间隔的C1-C18烷氧基、
28
C7-C25芳烷基、SiRR’R”、GeRR’R”、POAr2、PAr2，或者为-CO-R ；
取代和/或被D间隔的C1-C18烷基、C1-C18烷氧基或被E取代和/或被D间隔的C1-C18烷氧
基，
或 者彼 此 相 邻 的 两个 取 代 基R99和R99’一 起 形 成 基 团
或者彼此相邻
4 4’ 14 14’ 3 119
的两个取代基R 和R 和/或R 和R 一起形成基团 其中X 为O、S、C(R )
(R120)或NR17，其中R17如上所定义，R105、R106、R107、R108、R105’、R106’、R107’和R108’相互独立地为H、C1-C18烷基、被E取代和/或被D间隔的C1-C18烷基、C1-C18烷氧基或被E取代和/或被D
间隔的C1-C18烷氧基，
R 、R 、R 、R 和R 或若存在的话取代基R、R 和R 中的至少一个为可聚合脂族或芳族
单体结构部分。
II
注入或电子传输性能。优选的基团HEI 为：
烷基、C1-C25烷氧基，其中一个或多个彼此不相邻的碳原子可以被-NR -、-O-、-S-、-C(＝
O)-O-或-O-C(＝O)-O-替代，和/或其中一个或多个氢原子可以被F替代，C6-C24芳基或
C6-C24芳氧基，其中一个或多个碳原子可以被O、S或N替代，和/或可以被一个或多个非芳
41
族基团R 取代，或
I
选的基团HEI 为：
烷基、C1-C25烷氧基，其中一个或多个彼此不相邻的碳原子可以被-NR -、-O-、-S-、-C(＝
O)-O-或-O-C(＝O)-O-替代，和/或其中一个或多个氢原子可以被F替代，C6-C24芳基或
C6-C24芳氧基，其中一个或多个碳原子可以被O、S或N替代，和/或可以被一个或多个非芳
41
族基团R 取代，或
41
基，其中一个或多个彼此不相邻的碳原子可以被-NR -、-O-、-S-、-C(＝O)-O-或-O-C(＝
O)-O-替代，和/或其中一个或多个氢原子可以被F替代，C6-C24芳基或C6-C24芳氧基，其中
41
一个或多个碳原子可以被O、S或N替代，和/或可以被一个或多个非芳族基团R 取代，或
41
C1-C25烷氧基，其中一个或多个彼此不相邻的碳原子可以被-NR -、-O-、-S-、-C(＝
O)-O-或-O-C(＝O)-O-替代，和/或其中一个或多个氢原子可以被F替代，C6-C24芳基或
C6-C24芳氧基，其中一个或多个碳原子可以被O、S或N替代，和/或可以被一个或多个非芳
41
族基团R 取代，或
44
碳原子可以被-NR -、-O-、-S-、-C(＝O)-O-或-O-C(＝O)-O-替代，和/或其中一个或多
个氢原子可以被F替代，C6-C24芳基或C6-C24芳氧基，其中一个或多个碳原子可以被O、S或
41
N替代，和/或可以被一个或多个非芳族基团R 取代；
基团R 或NO2取代，尤其是苯基、萘基、蒽基、联苯基、2-芴基、菲基或苝基，它们可以被一个
41
或多个非芳族基团R 取代，例如
127 127 127 126
芳烷基、-C(＝O)-R 、-C(＝O)OR 或-C(＝O)NR R ，
127
C7-C25芳烷基或-C(＝O)-R 取代，以及
CR -或-C≡C-，以及
化单-或低聚噻吩或式 的二卤代或二硼酸化苯并噻吩共聚而得到的聚合物，其
中Rp表示硼酸或其酯的残基或表示Hal，且Hal表示卤素，尤其是Br，s为1-6，所有其他符
号和取代基若存在的话如上面对式I所定义。
CH、O-CH＝CH、S-CH＝N、O-CH＝N、NR-CH＝N、NR-O-NR、NR-S-NR、N-NR-N、N-S-N、N-O-N、NR-N＝N、S-N＝N、O-N＝N；
4 5 6
9 9’
14
3 3’ 2
R ＝R ，R ＝R 等的那些。
话R、R 中的至少一个含有至少3个，尤其是至少4个碳原子，或其中R、R 一起形成环状
结构如其CH结构部分被取代的S-CH＝N、O-CH＝N、NR-CH＝N，或为N-S-N，或一起形成桥
接基团 的那些，其中残基如上所定义。
C1-C18烷基、C2-C18链烯基、可未被取代或被C1-C8烷基或卤素或C1-C8烷氧基取代的C5-C10芳基、可未被取代或在芳族部分被C1-C8烷基或卤素或C1-C8烷氧基取代的C6-C15芳烷基、C4-C12环烷基，以及当X’为CO时，R11还可以为H。
基等所述；更优选的酰基是取代或未被取代的苯甲酰基、取代或未被取代的C1-C17链烷酰
基或链烯酰基如乙酰基或丙酰基或丁酰基或戊酰基或己酰基、取代或未取代的C5-C12环烷
基羰基如环己基羰基。
环结构的一部分的杂环(也称为杂芳基)；烃芳基的实例主要为C6-C18，包括苯基、萘基、蒽
喹啉基、蒽基、芴基，尤其是苯基。杂芳基如C1-C3杂芳基或C4-C19杂芳基表示在形成芳族环的原子中含有至少一个杂原子，尤其是选自N、O、S的杂原子的芳基；实例包括吡啶基、嘧啶基、哒嗪基、吡唑基、噻吩基、苯并噻吩基、联噻吩基、吡咯基、呋喃基、苯并呋喃基、吲哚基、咔唑基、苯并三唑基、喹啉基、异喹啉基、三嗪基、四氢萘基、吡唑基、二唑基、三唑基、咪唑基或下式的残基：
类基团。当链烯基或炔基含有不止一个双键时，这些键通常不累加，而是可以交替排列，如
在-[CH＝CH-]n或-[CH＝C(CH3)-]n中，其中n例如可以为2-50。若没有其他定义，则优
选的烷基含有1-22个碳原子；优选的链烯基和炔基各自含有2-22个碳原子，尤其是3-22
个碳原子。
10 10 10 10 10 10
COO、OCNR 、OCOO、OCONR 、NR CNR 或NR 间隔，其中R 为H、C1-C12烷基、C3-C12环烷基、苯基。它们可以被这些间隔基团中的一个或多个间隔，其中在每种情况下一个基团通常插
入该烷基或亚烷基结构部分的一个碳-碳键或该结构部分所键合的碳-碳键中。通常不出
现杂-杂键，例如O-O、S-S、NH-NH等；若间隔的烷基额外被取代，则取代基通常不位于该杂
10
原子的α位。若在一个基团中出现两个或更多个-O-、-NR -、-S-类型的间隔基团，则它
们通常相同。间隔的环烷基实例是二 烷基、吗啉基、哌啶基、哌嗪基。
1-甲基庚基、3-甲基庚基、正辛基、2-乙基己基、1，1，3-三甲基己基、1，1，3，3-四甲基戊基、壬基、癸基、十一烷基、1-甲基十一烷基、十二烷基、1，1，3，3，5，5-六甲基己基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基。烷氧基为烷基-O-；烷硫基为烷基-S-。
基，例如2-甲基苄基、3-甲基苄基、4-甲基苄基、2，4-二甲基苄基、2，6-二甲基苄基或4-叔丁基苄基或3-甲基-5-(1′，1′，3′，3′-四甲基丁基)苄基。
二炔-3-基、1，3-戊二炔-5-基、1-己炔-6-基、顺式-3-甲基-2-戊烯-4-炔-1-基、反
式-3-甲基-2-戊烯-4-炔-1-基、1，3-己二炔-5-基、1-辛炔-8-基、1-壬炔-9-基、
1-癸炔-10-基或1-二十四炔-24-基。
包括环丙基、环丁基、环戊基、甲基环戊基、二甲基环戊基、环己基、甲基环己基、二甲基环己基、三甲基环己基、叔丁基环己基、环庚基、环辛基、环壬基、环癸基、环十二烷基、1-金刚烷基或2-金刚烷基。最优选环己基、1-金刚烷基和环戊基。C3-C12环烷基包括环丙基、环丁
基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基、环壬基、环癸基、环十一烷基、环十二烷基；在这些残基中优选C3-C6环烷基以及环十二烷基，尤其是环己基。出现的其他环结构是通常含有5-7个
10
环成员的杂环脂族环(杂环烷基)，其中至少一个，尤其是1-3个为通常选自O、S、NR 的杂
10 10 10
结构部分，其中R 如上面对间隔NR 基团所解释；实例包括被S、O或NR 间隔的C4-C18环
烷基，如哌啶基、四氢呋喃基、哌嗪基和吗啉基；C2-C4杂环烷基的实例包括环氧乙烷基、氧杂环丁烷基、哌嗪基、吗啉基。不饱和变型可以通过在两个相邻环成员上夺取氢原子而衍生
于这些结构，在其间形成双键；该类结构部分的实例是环己烯基。
环己氧基、三甲基环己氧基或叔丁基环己氧基。
基取代的Si。在Si仅带有2个取代基的情况下，甲硅烷基呈-SiH(R2)类型，其中R2优选为
烃基或烃氧基。优选的烃基(氧基)为C1-C20烷基(氧基)、芳基(氧基)如苯基(氧基)、
C1-C9烷基苯基(氧基)，其中“(氧基)”表示任选的连接基“-O-”，其可以存在或不存在。
12 12
更优选3个C1-C20烷基或C1-C20烷氧基取代基，即取代的甲硅烷基此时为Si(R )3，其中R
为C1-C20烷基或C1-C20烷氧基，尤其是3个C1-C8烷基取代基，如甲基、乙基、异丙基、叔丁基或异丁基。
3
烷基，如上文更详细解释的杂芳基或杂环如吗啉、哌啶、哌嗪、四氢呋喃。当相邻基团如R 和
3’ 7 7’ 9 9’ 9 10 9’ 10’
R 一起，相邻的R 和R 、相邻残基R 和R 或R 和R 和/或R 和R 与它们所连接的碳
原子一起构成包含至少一个选自N、O、S的杂原子的5员未取代或取代的杂环时，所得结构
通常选自式
它们未被取代或被所示R或可
能的话其他取代基取代，其中相邻的sp2杂化碳原子与剩余结构键合。优选其中的不饱和
环，即含有最大可能数目双键的那些。
以相同或不同(参见未决申请PCT/EP2009/052646)。R 通常不为氢且优选为卤素(如Br)
4 5 6
或甲硅烷基(例如如上所定义的SiRRR)。Y’和Z有利地选自能够与噻吩基锂形成共价
7
键的结构部分，合适试剂Y’-R 和Y’-X-Z的实例是DMF、CO2、酯、酰胺、酰氯、氨基甲酰氯、氯硅烷、硼酸酯等。锂代试剂可以是烷基锂如丁基锂。该反应通常类似于现有技术中已知
的锂反应进行，例如在排除氧气下(例如使用N2、Ar)在低温(例如-100℃至0℃)下使用
合适溶剂如醚类(乙醚、THF、二 烷等)或烃类(例如C5-C8链烷烃)进行。
施例18和21)或作为-CO-NR-CO-(例如可以经由使用CO2/乙酸酐的闭环反应，然后胺化
而得到；见本发明实施例10)的X。
和光电二极管中时，可以观察到高能量转换效率，优异的场效应迁移率、良好的开/关电流
比和/或优异的稳定性。本发明因此进一步涉及一种包含权利要求1-9中任一项的化合物
的半导体器件，尤其是二极管、光电二极管、有机光生伏打(PV)器件(太阳能电池)、有机
场效应晶体管或含有二极管和/或光电二极管和/或有机场效应晶体管和/或太阳能电池
的器件；尤其在硬质或软质固体衬底上含有式I化合物和/或本发明低聚物或聚合物作为
5-1000nm厚的层，以及一种包含式I化合物和/或本发明低聚物或聚合物的有机半导体材
料、层或组件。
溶剂。
应用或记录材料中的用途。
有机光生伏打(PV)器件(太阳能电池)、光电二极管或有机场效应晶体管。
Wiley and Sons，New York(1981)中。该类器件包括整流器、晶体管(其中存在许多类型，
包括p-n-p、n-p-n和薄膜晶体管)、发光半导体器件(例如在显示器应用中的有机发光二极
管或例如在液晶显示器中的背光灯)、光电导体、限流器、太阳能电池、热敏器、p-n结、场效应二极管、肖特基二极管等。在各半导体器件中，半导体材料与一种或多种金属、金属氧化
物如氧化铟锡(ITO)和/或绝缘体结合而形成该器件。半导体器件可以由已知方法，例如
Peter Van Zant在Microchip Fabrication，第4版，McGraw-Hill，New York(2000)中所
述的那些制备或制造。具体而言，有机电子组件可以如D.R.Gamota等在Printed Organic
and Molecular Electronics，Kluver Academic Publ.，Boston，2004中所述制造。
电极相邻的半导体层(例如参见S.M.Sze，Physics of Semiconductor Devices，第2版，
John Wiley and Sons，第492页，New York(1981))。这些组件可以以各种构造组装。更具
体而言，OFET具有有机半导体层。
括各种合适形式的硅在内)、无机玻璃、陶瓷箔、聚合物材料(例如丙烯酸系聚合物、聚酯、
环氧化物类聚合物、聚酰胺、聚碳酸酯、聚酰亚胺、聚酮、聚(氧基-1，4-亚苯氧基-1，4-亚苯基羰基-1，4-亚苯基)(有时称为聚醚醚酮或PEEK)、聚降冰片烯、聚苯醚、聚萘二甲酸乙
二醇酯(PEN)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚苯硫醚(PPS))、填充的聚合物材料(例如纤
维增强的塑料(FRP))以及涂敷的金属箔。
如聚苯胺或聚(3，4-亚乙二氧基噻吩)/聚(苯乙烯磺酸盐)(PEDOT:PSS)。此外，这些材料
的合金、组合和多层体可能是有用的。在一些OFET中，同一材料可以提供栅电极功能且也
提供衬底的支撑功能。例如，掺杂的硅可以起栅电极的作用且支撑OFET。
或者其可为有机聚合物绝缘体(例如聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯酸酯、聚酰亚胺、苯并环丁烯
(BCB)、聚对二甲基苯(parylene)、聚乙烯醇、聚乙烯基苯酚(PVP)、聚苯乙烯、聚酯、聚碳酸酯)，例如如J.Veres等，Chem.Mat.2004，16，4543或A.Facchetti等，Adv.Mat.2005，17，
1705所述。可以用于栅极介电层的材料的具体实例包括锶酸盐、钽酸盐、钛酸盐、锆酸盐、铝氧化物、硅氧化物、钽氧化物、钛氧化物、硅氮化物、钛酸钡、钛酸钡锶、锆酸钛酸钡、硒化锌和硫化锌，包括但不限于PbZrxTi1-xO3(PZT)、Bi4Ti3O12、BaMgF4、Ba(Zr1-xTix)O3(BZT)。此外，这些材料的合金、混杂材料(例如聚硅氧烷或纳米颗粒填充聚合物)组合和多层体也可以
用于栅极介电层。介电层的厚度例如为约10-1000nm，更具体的厚度为约100-500nm，从而
提供0.1-100纳法(nF)范围内的电容。
体层的低电阻欧姆接触。有用的材料包括大多数上面对栅电极所述的那些材料，例如铝、
钡、钙、铬、金、银、镍、钯、铂、钛、聚苯胺、PEDOT:PSS，其他导电单体或聚合物、其合金、其组合或其多层体。正如本领域已知的那样，这些材料中的一些适合与n型半导体材料一起使
用，而另一些适合与p型半导体材料一起使用。
如阴影掩蔽、相加性光刻法、相减性光刻法、印刷、微接触印刷和图案涂敷实现。
工本发明半导体的有机溶剂包括但不限于芳族或脂族烃类，卤代烃类如氯代或氟代烃类，
酯类，醚类，酰胺类，如氯仿、四氯乙烷、四氢呋喃、甲苯、四氢化萘、十氢化萘、茴香醚、二甲苯、乙酸乙酯、甲基乙基酮、二甲基甲酰胺、氯仿、氯苯、二氯苯、三氯苯、丙二醇单甲醚乙酸酯(PGMEA)及其混合物。优选的溶剂是二甲苯、甲苯、四氢化萘、十氢化萘、氯代烃如氯仿、氯苯、邻二氯苯、三氯苯及其混合物。然后通过诸如旋涂、浸涂、丝网印刷、微接触印刷、刮刀涂敷的方法或本领域已知的其他溶液施用技术在衬底上施用该溶液和/或分散体而得到
半导电材料的薄膜。
组合物而进行，其中该化合物在室温下在该溶剂中呈现较低溶解度，但在升高的温度下在
该溶剂中呈现较高溶解度，其中该组合物在不搅拌下由升高的温度降至第一较低温度时胶
凝；
高的温度降至第一更低温度之前、同时或之后的任何时间开始；沉积一层该组合物，其中该
组合物处于比所述升高的温度更低的第二较低温度下；并至少部分干燥该层。
溶解度例如可以在0％至约20％溶解度，特别是0％至约5％溶解度范围内变化。
物可以充分溶于有机溶剂中并且可以溶液沉积和图案化(例如通过旋涂、浸涂、喷墨印刷、
凹版印刷、柔性印刷、胶版印刷、丝网印刷、微接触(微波)印刷、液滴或区域流延(drop or zone casting)或其他已知技术)。
手持设备)，智能卡，存储器件，传感器(例如光、图象、生物、化学、机械或温度传感器)，尤其是光电二极管，或安全装置等。由于其双极性，该材料还可以用于有机发光晶体管(OLET)
中。尤其适于发光器件(OLED或OLET)的是包含一种或多种发光(尤其是磷光)共聚单体
(例如上文进一步描述的式(1)或(2))的本发明共聚物。
极管或有机场效应晶体管(OFET)中的用途。另一方面是一种包含本发明聚合物或材料的
有机光生伏打(PV)器件(太阳能电池)、光电二极管或有机场效应晶体管(OFET)。
应用，厚度还可以小于约1微米。例如，为了用于OFET，该层厚通常可以为100nm或更低。
该层的准确厚度例如取决于其中使用该层的电子器件的要求。
触，而源电极和漏电极均与半导体层接触。
优选全氟溶剂的配制剂沉积。合适的全氟溶剂例如为FC75 (购自Acros，目录号12380)。
其他合适的氟聚合物和氟代溶剂在本领域中是已知的，例如全氟聚合物Teflon AF 1600
或2400(来自DuPont)，或Fluoropel (来自Cytonix)或全氟溶剂FC43 (Acros，
No.12377)。
分子、碳纳米管、富勒烯衍生物、无机颗粒(量子点、量子棒、量子三脚架(tripod)、TiO2、ZnO等)、导电颗粒(Au，Ag等)以及如对栅极介电层所述那些的绝缘体材料(PET，PS等)。如
上所述，该半导体层还可以由一种或多种本发明化合物和聚合物粘合剂的混合物构成。本
发明化合物与聚合物粘合剂的比例可以在5-95％内变化。优选聚合物粘合剂为半结晶聚合
物如聚苯乙烯(PS)、高密度聚乙烯(HDPE)、聚丙烯(PP)和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。使用
该技术可以避免电性能的变差(参见WO 2008/001123A1)。
电二极管。光响应器件用作由光产生电力的太阳能电池并用作测量或检测光的光检测器。
电池，感光层优选以1∶1-1∶3的重量比包含本发明化合物和富勒烯如[60]PCBM(＝6，
6-苯基-C61-丁酸甲酯)或[70]PCBM的混合物。
其由反射率(RI)产生响应，色谱条件：柱：来自Polymer Laboratories(Church Stretton，
UK)的3“PLgel Olexis”柱；平均粒度为13μm(尺寸为300×8mm I.D.)；移动相：通过真
空蒸馏提纯并用丁羟基甲苯(BHT，200mg/l)稳定化的1，2，4-三氯苯，色谱温度：150℃；移动相流速：1ml/min；溶质浓度：约1mg/ml；注射体积：200μl；检测：RI，分子量校准程序：
通过使用一组10个得自Polymer Laboratories(Church Stretton，UK)的分子量范围跨度
为1,930,000Da-5,050Da，即PS 1,930,000，PS 1,460,000，PS 1,075,000，PS 560,000，PS
330,000，PS 96,000，PS 52,000，PS 30,300，PS 10,100，PS 5,050Da的聚苯乙烯校准标样进行相对校准。使用多项式校准来计算分子量。
无规的。
气压力。
酸二(1，3-丙二醇)酯形式的第二单体、16.0mg三叔丁基 四氟硼酸盐((t-Bu)3P*HBF4)和
26.0mg三(二亚苄基丙酮)二钯(0)(Pd2(dba)3)在10ml四氢呋喃中的脱气溶液。将反应
混合物加热到50℃并保持约13小时。然后加入18mg溴代噻吩并在20分钟之后加入23mg
噻吩硼酸频哪醇酯以停止聚合反应。将反应混合物冷却至室温并在甲醇中沉淀。残余物通
过使用戊烷的索氏提取提纯，然后用环己烷提取聚合物并干燥。
0℃，用稀HCl终止并用TBME萃取两次。将合并的有机相用盐水洗涤，在硫酸钠上干燥并蒸
发至干。向残余物中加入50ml乙酸酐并将该悬浮液回流2小时。在冷却之后用己烷萃取该
淤浆几次，将合并的己烷相蒸发至干并在真空烘箱中进一步干燥，以红白色固体得到7.4g
16。
的乙酸酐和乙酸钠处理并回流16小时。然后蒸发大部分溶剂并将残余物悬浮于碳酸氢钠
水溶液中，然后用TBME萃取。合并的有机层用盐水洗涤，干燥并蒸发，以黄色固体得到7.6g
17。
二异丙胺制备)中。在该混合物的颜色变成橙褐色之后，将该混合物温热至-20℃，然后加
入100ml水。分离有机相，用盐水洗涤，干燥并蒸发。将残余物由甲醇重结晶，以灰白色粉
末得到36.5g 4，4’-二溴-2，2’-联噻吩(产率：91.2％)。
超过20℃的方式加入在200ml乙醚中的1mol％NiCl2(dppp)(dppp＝Ph2PCH2Ch2CH2PPh2)。
然后将该混合物在室温下搅拌2小时并向其中加入200ml水。分离有机相，用稀盐酸和盐水
洗涤，干燥并蒸发。将残余物悬浮于甲醇中并通过过滤以米色粉末得到55.8g 4，4’-二-正
十二烷基-2，2-联噻吩(产率：70％)。
冷却至室温之后将该混合物用50ml饱和亚硫酸钠溶液处理。分离有机相，用饱和碳酸氢
钠水溶液和盐水洗涤，干燥并蒸发。将残余物悬浮于甲醇中并通过过滤以米色粉末得到
14.5g 23。1H-NMR：δ(ppm)0.89(t，6H)，1.27(m，36H(18×CH2))，1.56(m，4H)，2.67(dd，4H)；
13C-NMR：δ(ppm)14.51(CH3)，23.08(CH2)，28.93-32.31(9×CH2)，111.28(C5)，114.82(C3)，
128.80(C4)，141.68(C2)
向其中加入3ml三甲基甲硅烷基氯(TMSCl)，将所得混合物在-20℃下搅拌15分钟，然后温
热至室温。在额外搅拌1小时之后，加入50ml水。分离有机相，用盐水洗涤，干燥并蒸发，
以橙褐色半固体残余物得到9.9g 24(产率：100％)。
氨基甲酰氯。在-20℃下搅拌15分钟之后，将该混合物温热至0℃并向其中加入100ml
1
水。分离有机相，用盐水洗涤，干燥并蒸发，以红色残余物得到25(产率：58％)。H-NMR：
δ(ppm)0.35(s，18H)，0.90(t，6H)，1.28(m，36H(18×CH2))，1.61(m，4H)，2.69(dd，4H)；
13
C-NMR：δ(ppm)0.00(TMS)，13.72(CH3)，22.23(CH2)，28.95-31.52(9×CH2)，136.45，
142.98，146.82，152.40，183.66
下再搅拌1小时。在蒸发之后将残余物用水洗涤并悬浮于200ml甲醇中。将该混合物在回
流下加热1小时，在冷却至室温之后通过过滤以深紫色片状物得到产物26(产率：55％)。
滤液，将残余物悬浮于100ml甲醇中，搅拌1小时并通过过滤以深蓝色固体得到10.5g 3，
5-二-十二烷基-2，6-二(噻吩-2-基)环戊二烯并[2，1-b；3，4-b’]联噻吩-4-酮(产
率：95 ％ )。1H-NMR：δ(ppm)0.93(t，6H)，1.32(m，36H(18×CH2))，1.65(m，4H)，2.83(dd，
4H)，7.06(m，2H)，7.10(m，2H)，7.32(dd，2H)。13C-NMR：δ(ppm)14.51(CH3)，23.08(CH2)，
28.60-32.31(9×CH2)，126.02，126.32，127.68，134.15，135.32，141.04，146.84，184.20(C＝O)
浮于甲醇中并通过过滤以深蓝色固体得到13.0g27(产率：95％)。
H-NMR：δ(ppm)0.85(2×t，12H)，1.1-1.4(m，40H)，1.59(m，8H)，2.48(dd，8H)，7.77(s，2H)[0332] 实施例14：合成结构单元30
物在0℃下搅拌30分钟，再在室温下搅拌1小时，然后加入50ml 1N盐酸。分离有机相，用
盐水洗涤，干燥并蒸发，以无色液体得到29(产率：95％)。
2.61(dd，4H)，6.73(d，2H)，6.87(d，2H) C-NMR：δ(ppm)0.00，17.20，25.77，31-38( 总 共
20C)，114.40，127.95，133.05，133.50，140.71，147.83，148.19，149.58
烷，以90％的总产率得到32。 C-NMR：δ(ppm)0.02，17.30，25.89，31-38(总共20个C)，
111.186，144.48，147.95，150.01
7.3-7.4(m，8H)，7.65(m，2H)。 C-NMR：δ(ppm)0.00，14.72，23.15，28.72，29.31，29.89，
31.56，129.84，135.02，136.01，141.08，141.41，155.18
1
1.62(m，4H)，2.57(dd，4H)。 C-NMR：δ(ppm)0.00(TMS)，13.79(CH3)，21.97(CH2)，
28.63-31.72(10×CH2)，136.45，142.98，146.82，152.40，174.83
150ml无水THF中的溶液。将该溶液缓慢温热至-20℃，搅拌15分钟，然后再冷却至-78℃。
一次加入27.2g三甲基甲硅烷基氯并将该溶液缓慢温热至0℃。在0℃下搅拌1小时后通
过加入100ml水使反应混合物猝灭。分离各相并将有机相用盐水洗涤两次，在硫酸钠上干
燥。将残余物悬浮于甲醇中，通过过滤回收形成的固体并真空干燥。以灰白色粉末得到
43g(92％)标题化合物37。
温度升至约-40℃。移走干冰浴并将反应混合物缓慢温热至-30℃。此时一次加入在20ml
无水THF中的11.5ml二甲基氨基甲酰氯。将温度升至约-20℃并将反应混合物在该温度下
搅拌15分钟，然后缓慢温热至0℃。通过加入100ml水使反应混合物猝灭。分离各相，将有
机相用盐水洗涤两次并在硫酸钠上干燥。蒸发溶剂得到33.1g红色残余物，其含有约90％
产物38(NMR；对应于88.5％的产率)。提纯可以通过快速层析或悬浮于甲醇中实现。
拌1小时。蒸发至干后将残余物洗涤两次，每次使用200ml水，将水滗析，然后在200ml甲醇
中煮沸1小时。在冷却至室温之后通过过滤收集产物。以深紫色片状物得到30.1g(85.2％)
标题化合物39。
在-20℃下搅拌15分钟。一次加入2.58g二甲基二氯硅烷，将该反应物质在0℃下搅拌30
分钟并在室温下搅拌1小时。通过加入50ml 1N HCl使反应混合物猝灭。分离各相，将有机
相用盐水洗涤两次并在硫酸钠上干燥。蒸发溶剂以无色液体得到6.95g(理论值的95％)标
1
题化合物40，由NMR测定其几乎纯净。H-NMR：δ(ppm)0.00(s，18H)，0.08(s，6H)，6.83(s，
2H)
溶液在-20℃下搅拌15分钟。一次加入3.20g 1，4-二甲基哌嗪-2，3-二酮，将反应混合物
温热至室温并在该温度下额外搅拌1小时。通过加入50ml 1NHCl而猝灭反应混合物。分
离各相，将有机相用盐水洗涤两次并在硫酸钠上干燥。蒸发溶剂得到红色残余物，将其悬浮
于己烷中。将所得淤浆搅拌1小时，然后过滤。滤饼用己烷洗涤并真空干燥。以深红色粉
1
末得到3.4g(理论值的46％)标题化合物42。H-NMR：δ(ppm)0.00(s，18H)，7.23(s，2H)；
13
C-NMR：δ(ppm)0.00，134.53，136.08，142.68，148.47，175.31
芳族邻二胺溶于50ml乙醇中并回流2小时。在冷却至0℃之后过滤黄色沉淀，用冷乙醇洗
涤并在真空烘箱中干燥，得到相应的喹喔啉43或44。
8.17(s，2H)；C-NMR：δ(ppm)0.00，129.08，131.48，135.64，139.82，140.01，140.45，
141.26
后由乙醇重结晶。以60-80％的产率得到对应的喹喔啉45或46。
8H)，1.96(m，2H)，4.13(d，4H)，7.19(s，2H)，7.97(s，2H) C-NMR：δ(ppm)23.15，24.09，
24.12，29.18，30.73，30.74，39.34，71.58，105.65，112.51，126.93，133.24，134.48，
135.53，139.87，154.10
5小时，冷却并倾于饱和碳酸氢钠溶液上。将含水淤浆用叔丁基甲基醚萃取两次，合并的有
机相用盐水洗涤，在硫酸钠上干燥并蒸发至干。以灰白色固体得到0.35g 47。
有机相并蒸发至干。
合并的有机相用盐水洗涤，在硫酸钠上干燥并蒸发至干。残余物通过快速层析进一步提纯，
以白色固体得到0.29g 48。
4H)
产物并用乙醇洗涤(产量：1.66g(63％))。
并通过使用快速主导装置(flash master)的柱层析分离(洗脱剂庚烷∶乙酸乙酯5∶1)
(产量51：0.05g(17％)；产量52：0.24g(83％))。
45分钟，冷却至25℃，滤出产物并用AcOH/MeOH洗涤(产量：4.5g(67.8％))。
热至室温。该反应用0.5M HCl猝灭，产物通过在使用庚烷∶乙酸乙酯(4∶1)作为洗脱剂
的硅胶上柱层析而提纯(产量：1.45g(53％))。
0℃下搅拌1小时。将反应混合物温热至室温并用水猝灭。产物用乙酸乙酯萃取并通过使
用己烷∶乙酸乙酯作为洗脱剂的柱层析提纯(产率：0.81g(73％))。
0.29g(65％)；Mw＝22000，PDI＝3.1)。
庚烷∶乙酸乙酯(6∶1)作为洗脱剂的柱层析提纯产物(产量41mg(16％))。
0.29g(65％)；Mw＝27600，PDI＝2.8)。
酸盐，脱气并加热到50℃。加入磷酸钾的脱气水溶液并将反应混合物在回流下搅拌3小时。
通过使用己烷∶乙酸乙酯(1∶20)的柱层析提纯产物。得到1.3g(59.1％)产物58。
0.65g(65％)；Mw＝22000，PDI＝3.1)。
箱中干燥，以红橙色固体得到10.3g 60。
滤饼用水和乙醇洗涤并悬浮于50ml饱和NaHCO3水溶液和50ml TBME中。分离有机相并用
盐水洗涤。蒸发溶剂以米色粉末得到5.1g61。(若使用1N HCl(代替浓盐酸)，则TMS基团
不断开)
并搅拌30分钟。分离有机相并用水洗涤。蒸发溶剂后通过层析提纯残余物，以黄色粉末得
到0.45g 63。
((t-Bu)3P*HBF4)和23.3mg三(二亚苄基丙酮)二钯(0)(Pd2(dba)3)在25ml四氢呋喃中
的脱气溶液中。将反应混合物在回流温度下加热2小时。然后加入18mg溴代噻吩并在20
分钟之后加入24mg噻吩硼酸哪那醇酯以停止聚合反应。将反应混合物冷却至室温并在甲
醇中沉淀。通过使用戊烷和环己烷的索氏提取提纯残余物，然后用THF提取聚合物而得到
0.62g深色粉末。Mw＝19,800，多分散性＝1.6(由HT-GPC测量)。
[1，2，5]噻二唑、11.7mg三叔丁 四氟硼酸盐((t-Bu)3P*HBF4)和23.3mg三(二亚苄基丙
酮)二钯(0)(Pd2(dba)3)在25ml四氢呋喃中的脱气溶液中。将反应混合物在回流温度下
加热2小时。然后加入18mg溴代噻吩并在20分钟之后加入24mg噻吩硼酸频哪醇酯以停
止聚合反应。将反应混合物冷却至室温并在甲醇中沉淀。通过使用戊烷的索氏提取提纯残
余物，然后用环己烷提取聚合物而得到0.81g深色粉末。Mw＝18,100，多分散性＝1.6(由
HT-GPC测量)。
三正丁基氯化锡。将反应混合物在-78℃下搅拌2小时，然后加热至室温。然后将反应混合
物倾入盐酸/冰的混合物中；将含水淤浆用叔丁基甲基醚萃取两次，合并的有机相用盐水
洗涤，在硫酸钠上干燥并蒸发至干，以良好产率得到67。
热到120℃过夜。然后将反应混合物在硅胶上过滤，在己烷中沉淀并过滤，以良好产物得到
68。
为300nm的高质量热SiO2层用作单位面积电容为Ci＝32.6nF/cm 的栅极绝缘体。源电极
和漏电极通过直接在栅极氧化物上光刻而图案化。使用限定宽W＝10mm和可变长度L＝
4、8、15、30μm的沟道的金源电极和漏电极。在沉积有机半导体之前通过在160℃下暴露于
饱和硅烷蒸气2小时而用六-二甲基硅氮烷(HMDS)或者通过在800rpm(转/分)的旋转
速度下旋涂HMDS约1分钟或通过在60℃下用十八烷基三氯硅烷(OTS)在甲苯中的0.1M溶
液处理衬底20分钟而将SiO2表面衍生。在用异丙醇漂洗之后干燥衬底。
积并在120℃下干燥15分钟后评价器件。
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