专利名称：芳基-乙烯取代的芳族化合物及其作为有机半导体的应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及新的ー类芳基-こ烯取代的芳族化合物。本发明还涉及这些化合物在电子器件中的应用以及这些器件的制造方法相关技术的说明 有机材料被广泛应用于如有机薄膜晶体管(OTFT)、有机发光二极管(OLED)、光伏ニ极管和液晶显示器的电子器件。OTFT在用于适合如智能卡、电子标签、显示器和存储器的应用的低成本集成电路(IC)技术方面是特别有价值的。OTFT中，半导体层由包含共轭聚合物和低聚物的有机半导体材料构成。已经合成出许多具有电子器件应用所需的电子性质的有机材料。经研究可用作半导体的有机化合物包括共轭聚合物，如区域规整(regioregular)聚(3-烷基噻吩)；聚芴-联噻吩的共聚物；聚芳胺和聚噻吩衍生物；稠合芳族化合物，如并五苯、并四苯和它们的衍生物；共轭低聚物，如低聚噻吩、芴-噻吩低聚物和苯基-噻吩低聚物。不幸的是，大多数上述有机半导体化合物的性能存在电荷迁移率低(约 O. Icm2/Vs)或不稳定性的缺陷。例如，虽然并五苯具有高迁移率(约O. l-2cm2/Vs)，但其带隙相对较低(2.2eV)且具有高HOMO (最高已占分子軌道)能级，容易被氧化。此外，并五苯化合物常显示高的氧和湿度敏感性，因此，只有在惰性气氛中才能达到高开关比。这些特性使器件的稳定性差，使得并五苯化合物不适合用于实际电子线路的应用。另ー方面，诸如低聚芴、低聚芴-噻吩、亚苯基-噻吩和共轭聚芴-噻吩聚合物的化合物显示改进了稳定性，但是它们的迁移率低，因此限制了在高效电子器件的应用。因此，仍需要ー类具有高迁移率和高开关比的有机化合物，这类化合物对热、光和空气稳定。还需要能采用エ业可行的制造方法容易地加入到如OLED的电子器件中的有机化合物。另ー方面，对0LED，器件的寿命短仍是其在エ业化应用方面的缺陷。有机三芳胺化合物如NPD及其衍生物被广泛用作空穴输运材料。据信，这些三芳胺化合物低电荷迁移率和这些空穴输运材料的低玻璃化转变温度可能限制了 OLED的稳定性。因为这一原因，需要具有高空穴电荷迁移率和高热稳定性的新材料用于0LED。
发明概述〕提供由下面化学式I表示的化合物
权利要求
1.一种有机薄膜晶体管，该晶体管包括基片、绝缘层、栅极、有机半导体层、源极和漏极； 其中，有机半导体层包含化学式I的化合物
2.如权利要求I所述的晶体管，其特征在于，所述绝缘层、栅极、半导体层、源极和漏极以任意顺序排列，条件是栅极和半导体层都与绝缘层接触；源极和漏极都与半导体层接触，所述源极和漏极相互隔开。
3.如权利要求I所述的晶体管，其特征在于，所述基片包括一种或多种无机玻璃、陶瓷箔、丙烯酸类、环氧树脂、聚酰胺、聚碳酸酯、聚酰亚胺、聚酮、聚(氧-1，4-亚苯氧基-1，4-亚苯基羰基-1，4-亚苯基)、聚降冰片烯、聚苯醚、聚(萘二羧酸乙二酯)、聚(对苯二甲酸乙二酯)、聚(苯硫醚)或者纤维增强的塑料。
4.如权利要求I所述的晶体管，其特征在于，所述栅极包含掺杂的硅；铝；金；铬；氧化铟锡；掺杂聚苯乙烯磺酸盐的聚(3，4-亚乙二氧基噻吩)；分散在聚合物粘合剂中的炭黑或石墨；聚合物粘合剂中的胶态银分散体。
5.如权利要求I所述的晶体管，其特征在于，源极和漏极包含铝、钡、钙、铬、金、银、镍、钯、钼、钛，以及它们的合金；碳纳米管；聚苯胺；聚(3，4-亚乙二氧基噻吩)/聚(苯乙烯磺酸盐)；碳纳米管在导电聚合物中的分散体；金属在导电聚合物中的分散体；以及它们的多层材料。
6.如权利要求I所述的晶体管，其特征在于，绝缘层包含一种或多种氧化铝、氧化硅、氧化钽、氧化钛、氮化硅、钛酸钡、钛酸钡锶、锆酸钛酸钡、硒化锌、硫化锌，及它们的组合和多层材料；一种或多种聚酯、聚碳酸酯、聚(乙烯基苯酚)、聚酰亚胺、聚苯乙烯、聚(甲基丙烯酸酯)、聚(丙烯酸酯)、环氧树脂，以及它们的混合物和多层材料。
7.如权利要求I所述的晶体管，其特征在于，半导体化合物是
8.一种化学式I表示的化合物
9.一种有机电子器件，该器件包括含至少一种权利要求8所述的化合物的电荷输运层。
10.如权利要求9所述的器件，其特征在于所述器件还包括阳极、阴极和位于它们之间的光活性层。
11.如权利要求9所述的器件，其特征在于，所述电荷输运层是空穴输运层，并位于光活性层和阳极之间。
12.如权利要求9所述的器件，其特征在于，所述电荷输运层是电子输运层，并位于光活性层和阴极之间。
13.一种有机电子器件，该器件包括阳极、阴极和位于它们之间的光活性层，所述光活性层包含至少一种权利要求8所述的化合物。
全文摘要
本发明揭示芳基-亚乙基芳族化合物及其作为有机半导体的用途。该化合物可以用于电子器件，如有机薄膜晶体管(OTFT)，显示器件，发光二极管，光伏电池，光检测器和存储单元。还揭示了制备这些芳基-乙烯芳族化合物的方法。
文档编号H01L51/54GK102683590SQ20121016080
公开日2012年9月19日 申请日期2006年4月11日 优先权日2005年4月15日
发明者E·M·史密斯, 旻鸿, 许奇翔 申请人:E·I·内穆尔杜邦公司