通过斯蒂勒偶联反应成功地合成了一系列新的以
噻唑环为电子缺陷单元的聚
噻吩衍
生物。根据由不同侧链构型引起的相互交叉的堆积结构,将合成的聚合物分为两类(H形堆积和A形堆积)。含有
噻唑单元的
噻吩衍
生物(
PT50Tz50,
PTz100和P
TTz)比完整的
噻吩聚合物(
PT100和P
TT)表现出更好的热稳定性。包含
噻唑单元的聚合物(
PTz100和P
TTz)显示出红移的吸收光谱,具有清晰的振子结构。此外,X射线衍射和原子力显微镜的结果表明,含有
噻唑单元和相互交叉的H形的聚合物表现出比其他聚合物更好的有序和连接的分子间结构。改善的分子间有序性和表面形态直接促进了薄膜晶体管(TFT)器件中电荷载流子的传输,而没有引入电荷陷阱,并产生了更高的太阳能电池性能。在这些聚合物中,P
TTz共聚物表现出最佳的TFT性能(μ= 0.050 cm 2 V -1 s -1,开/关比= 10 6,并且V th= -2 V)和太阳能电池性能(PCE