基于3,4-二烷氧基噻吩的d-a-d型有机共轭分子的合成及其光学和电化学性能

基于wittig反应合成了新型d-a-d型有机半导体材料——双(2-乙烯基-3,4-二烷氧基噻吩)-对-2,5-二苯基-1,3,4-噁二唑[(3,4daotv)2-oxd],用核磁共振氢谱(1hnmr)、傅里叶变换红外(ftir)光谱、高效液相色谱(hplc)和元素分析法(ea)对化合物的结构进行分析和表征.用紫外-可见(uv-vis)光谱、荧光(pl)光谱及电化学分析研究其光学和电化学性能.在氯仿溶液中,各化合物的紫外最大吸收波长(λabsmax)在382-383nm之间,光学带能隙在2.92-2.97ev之间,荧光最大发射波长在448-452nm之间,发出明亮的青色光,荧光量子产率可达36.8%-37.6%;在固体薄膜状态下,各化合物于513-516nm处发射出亮蓝绿色光.循环伏安法研究显示:三种大π共轭分子在正、负向区域均表现出明显的氧化、还原现象.其中,5.65-5.70ev的电离势(ip),与噻吩类有机半导体材料的空穴传输特征相符;电子亲和势(ia)在2.74-2.88ev之间,与有机电子传输材料的特性相近,这利于电子从阴极的注入和传输.理论计算结果表明,该d-a-d型共轭分子共平面性好和电荷离域程度高,对光电功能材料的分子界面组装、载流子的有效传输和器件量子效率的提高十分有利.