高度缺乏电子的π共轭体系是用于有机聚合物(例如有机光伏(OPV)电池)中的半导体聚合物的关键构建单元。在这里,我们设计并合成了一个带有四个酯基(e NPz)的
萘二
吡嗪衍
生物,作为一个新的电子不足的建筑单元和三个具有不同供体单元的e NPz基半导体聚合物,即联
噻吩(P e NPz2T),对
噻吩(P ë NPz3T),和四
噻吩(P Ë NPz4T)。这些新聚合物具有相对较深的最低最低未占据分子轨道(LUMO)能级,约为-3.5 eV,并且具有约1.5 eV的窄光学带隙。与基于烷基化
萘二
吡嗪的聚合物相比,LUMO的能级和光学带隙明显更深,更窄。结果表明,e NPz具有很强的电子缺陷。结合
富勒烯衍
生物,该聚合物在OPV电池中显示出超过6%的合理高功率转换效率。这项研究表明,e NPz可以成为高性能半导体聚合物的有用构建单元。