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기 술 명
티오펜 단위와 티에닐렌비닐렌 단위를 갖는 폴리머, 이를 포함하는 유기전계효과트랜지스터, 및 유기태양전지
연 구 자
김동유(신소재공학부)
등록번호
10-1200437-00-00
출원번호
10-2010-0046576
문 의 처
문희곤062-715-3077hgmoon@gist.ac.kr
발명정보

티오펜 단위와 티에닐렌비닐렌 단위를 갖는 폴리머, 이를 포함하는 유기전계효과트랜지스터, 및 유기태양전지를 제공한다. 상기 폴리머는 하기 화학식 1로 표시된다. <화학식 1> 상기 화학식 1에서, R1, R2, R3, R4, R5, 및 R6는 서로에 관계없이 수소, 탄소수 1 내지 25의 알킬기, 탄소수 1내지 25의 알콕시기, 탄소수 1내지 25의 할로알킬기, 또는 탄소수 6 내지 30의 아릴기이고, A는 , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , 또는 이되, X1 및 X2는 서로에 관계없이 S, O, 또는 Se이고, R7, R8, R9, 및 R10은 서로에 관계없이 탄소수 1 내지 30의 알킬기, 탄소수 1 내지 30의 알콕시기, 또는 탄소수 1 내지 30의 할로알킬기이고, R11 및 R12은 서로에 관계없이 탄소수 1 내지 30의 알킬기이고, n은 1 내지 1000 중 어느 하나의 정수이고, m은 0 내지 1000 중 어느 하나의 정수이고, l은 1 내지 1000 중 어느 하나의 정수이다.

발명효과

본 발명에 따른 티오펜 단위와 티에닐렌비닐렌 단위를 갖는 폴리머는 용액 공정을 사용하여 기판 상에 코팅함으로써 필름을 형성할 수 있다. 따라서, 필름을 형성함에 있어서 고가의 진공장비가 필요하지 않으므로 공정단가를 낮출 수 있으며, 대면적 소자 제작에 적합하다. 또한, 본 발명에 따른 티오펜 단위와 티에닐렌비닐렌 단위를 갖는 폴리머는 평면성이 뛰어난 비닐기와 티오펜 등이 연속적으로 결합되어 있으므로, 평면성이 매우 우수하다. 따라서, 분자들 간의 배열특성(ordering property)이 향상되어 높은 결정성을 가질 수 있으므로, 전하이동도가 향상될 수 있다. 이러한 결정성은 열처리에 의해 더욱 향상될 수 있다. 이와 더불어서, 본 발명에 따른 티에닐렌비닐렌을 포함하는 유기화합물은 이온화 에너지가 높아 높은 산화안정성을 가질 수 있다. 나아가, 본 발명에 따른 티에닐렌비닐렌을 포함하는 유기화합물은 유기전자소자의 유기막 예를 들어, 유기전계효과트랜지스터의 반도체층 또는 유기태양전지의 활성층으로 사용될 수 있다. 본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

대표청구항

하기 화학식 4로 표시되는 티오펜 단위와 티에닐렌비닐렌 단위를 갖는 폴리머: [화학식 4] 상기 화학식 4에서, R1, R3, R4 및 R6는 서로에 관계없이 수소, 탄소수 1 내지 25의 알킬기, 탄소수 1내지 25의 알콕시기, 탄소수 1 내지 25의 할로알킬기, 또는 탄소수 6 내지 30의 아릴기이고, R2 및 R5는 서로에 관계없이 탄소수 1 내지 25의 알킬기, 탄소수 1내지 25의 알콕시기, 탄소수 1 내지 25의 할로알킬기, 또는 탄소수 6 내지 30의 아릴기이고, A는 , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , 또는 이되, X1 및 X2는 서로에 관계없이 S, O, 또는 Se이고, R7, R8, R9, 및 R10은 서로에 관계없이 탄소수 1 내지 30의 알킬기, 탄소수 1 내지 30의 알콕시기, 또는 탄소수 1 내지 30의 할로알킬기이고, R11 및 R12은 서로에 관계없이 탄소수 1 내지 30의 알킬기이고, n은 1 내지 1000 중 어느 하나의 정수이고, m은 0 내지 1000 중 어느 하나의 정수이고, l은 1 내지 1000 중 어느 하나의 정수이다.