梯形聚苯并二呋喃的制作方法

本发明的领域是梯形聚合物。

背景技术：

可再生能源和材料是一个快速发展的领域，其发展需求比以往更高。可再生能源的一个主要分支是有机电子和半导体材料。由共轭小分子制成的有机半导体与其基于硅的对应物相比具有若干优点，包括可再生能力、它们被溶液加工成轻质和柔性薄膜的能力、以及它们通过化学合成容易地调节其性质的能力。

基于稠合的芳族有机化合物的低带隙材料对于有机光伏器件(opv)的开发是重要的，因为它们可以吸收较小芳族单元所不能吸收的较长波长的太阳光谱。通过最小化芳族单元之间的各种空间相互作用，可以通过增加共轭主链的平面性来减小带隙。空间相互作用倾向于引起骨架扭曲，其导致仅在较短的分段距离上有效的π电子共轭。该距离受不同化合物结构的影响，并且在不同材料之间固有地变化。随着共轭长度的增加，带隙将不断减小。然而，共轭有机材料将达到额外的共轭单元将不再导致显著的带隙减小的点。以这种方式，增加的共轭长度快速接近带隙的渐近值。

合成高度平面的低带隙材料的一种手段是使用通过共轭聚合物(cp)的大部分(如果不是全部)稠合的聚合物系统。完全由稠环组成的cp称为梯形聚合物。由于上述原因，梯形聚合物具有非常低的带隙。此外，由于相邻聚合物链之间的π-堆叠，延长的稠环系统的另一个益处是更好的电荷传输。与梯形聚合物相关的一个挑战是在有机溶剂中用以保持可溶液加工的溶解性差。

技术实现要素：

根据一个实施方式，公开了一种聚苯并二呋喃(pbdf)梯形聚合物。

根据另一个实施方式，公开了一种有机光伏(opv)器件。所述opv器件包括含有聚苯并二呋喃梯形聚合物的有源层。

根据另一个实施方式，公开了形成聚苯并二呋喃梯形聚合物的方法。所述方法包括形成每个重复单元包括两个芳基-碘化物官能柄(functionalhandle)的聚苯并二呋喃材料。所述方法还包括由所述聚苯并二呋喃材料形成聚苯并二呋喃梯形聚合物。

通过如附图中所示的本发明的示例性实施方式的以下更具体的描述，本发明的前述和其他目的、特征和优点将变得显而易见，其中相同的附图标记通常表示本发明的示例性实施方式的相同部分。

附图说明

现在将通过仅以示例的方式参考附图来描述本发明的实施方式，其中：

图1是说明根据一个实施方式形成聚苯并二呋喃(pbdf)材料的方法的化学反应图。

图2是说明根据一个实施方式形成pbdf材料的方法的化学反应图。

图3是说明根据一个实施方式形成梯形pbdf的方法的化学反应图。

图4是说明根据一个实施方式形成梯形pbdf的方法的化学反应图。

图5是说明根据一个实施方式形成梯形pbdf的方法的化学反应图。

图6是说明根据一个实施方式形成梯形pbdf的方法的化学反应图。

图7是显示形成每个重复单元包括两个芳基-碘化物官能柄的pbdf材料的方法的特定实施方式的流程图。

图8是显示形成包括梯形pbdf的有机光伏(opv)器件的有源层的方法的特定实施方式的流程图。

具体实施方式

本公开描述了聚苯并二呋喃(pbdf)、形成pbdf的方法、梯形pbdf、以及形成梯形pbdf的方法。在特定实施方式中，梯形pbdf可以用作有机光伏(opv)器件的有源层的组分。

先前合成梯形聚合物的尝试包括多蝶烯(polyiptycene)，但是这些材料不适用于有机光伏器件，因为该材料的发射性(荧光性)过强。其他尝试仅使用缩短的梯形段，但不稠合整个聚合物。本文所述的合成路径提供了使用芳族杂环的可溶性延长梯形聚合物的途径，其非常适合于高效有机光伏应用。

在本公开中，从市售原料开始，合成双炔基-四烷氧基苯(batb)，然后通过glaser-hay偶联聚合使batb聚合。使所得聚合物经受碘促进的环化条件以产生聚苯并二呋喃(pbdf)。pbdf的每个重复单元具有两个芳基-碘化物官能柄，其用于形成梯形聚合物。然后碘通过钯催化的羰基化、hartwig-buchwald偶联或锌/铜偶联而与草酰氯反应，以分别产生稠合的梯形pbdf-二环戊二烯酮、pbdf-吡咯和pbdf-二酮聚合物(以及其它可能的催化/非催化方法)。梯形pbdf-二酮可以与二烷基-二氨基苯进一步反应以产生梯形pbdf-喹喔啉。这些聚合物可用作opv器件的有源层中的组分。例如，聚合物可以与n型材料(例如，富勒烯)或p型材料(例如，非常富电子的共轭聚合物或小分子)共混，并且该共混物可以用作opv器件中的有源层。

参照图1，化学反应图100示出了根据一个实施方式形成pbdf的方法的实例。在图1中，将二羟基苯原料通过取代化学用相同的烷基链进行四烷基化。如本文关于图2所示和进一步所述，在其他情况下，二羟基苯原料可以通过两个连续的取代反应而用两种不同的烷基链进行四烷基化。在任一种情况下，四烷氧基苯用于形成batb，其然后通过glaser-hay偶联聚合而聚合，并经受碘促进的环化条件以产生pbdf。如本文关于图3-6所示和进一步所述，pbdf可用于形成各种梯形pbdf(例如，用作opv器件的有源层的组分)。

第一化学反应示出将二羟基苯材料通过取代化学用相同的烷基链(在图1中表示为r)进行四烷基化以产生四烷氧基苯。如本文关于图2所示和进一步所述，在替代情况下，单体可以通过两个连续的取代反应而用两种不同的烷基链(在图2中表示为r和me)进行四烷基化。r可以是支链或直链烷基链(例如，c1-c20)。在支链烷基链的情况下，典型的支化点可以在c1或c2处，而其他实例如3,7-二甲基辛基链具有交替的支化点。

作为四烷基化的实例，1,2,4,5-四羟基苯(其可以通过2,5-二羟基-1,4-苯醌的氢化原位产生，这可以在大气压力下使用可为pto2(0.5mol％)的催化剂完成)可以在二甲基甲酰胺(dmf)和无机碱(其可以是碳酸铯)存在下与烷基溴(rbr)反应。或者，如果r是2-乙基己基，则二羟基苯材料可以与koh/nai/etoh反应。

第二和第三化学反应示出四烷氧基苯被碘化(例如，采用一氯化碘)，并用烷基甲硅烷基保护的炔烃进行炔基化(例如，通过sonogashari交叉偶联化学)。

作为碘化的实例，可以将四烷氧基苯加入一氯化碘在极性质子溶剂中的溶液中，所述极性质子溶剂可以包括甲醇(meoh)、乙醇(etoh)、异丙醇(iproh)等，其可以冷却至15℃。然后可以在回流下加热混合物直至碘化完成。然后可将反应冷却至0℃，过滤所得沉淀物并用冷甲醇冲洗。然后可以通过本领域技术人员已知的技术进一步干燥或纯化滤液。或者，碘化的进行可以通过利用随后添加丁基锂溶液和碘，然后用10％氢氧化钾水溶液淬灭。

示例性炔基化反应条件包括在25℃下将可以是pd(pph3)2cl2和cui的催化剂添加到来自先前步骤的产物在有机溶剂中的脱氧溶液中，所述有机溶剂可以是et3n或et3n和有机溶剂(可包括dmf、dcm、thf等)的混合物。完成后，可以在真空中除去溶剂，并且可以通过标准水性后处理(workup)条件或过滤条件进一步纯化所得浆液。可以通过重结晶、柱色谱或通过其他技术纯化粗产物。

第四化学反应示出在弱碱性条件下将炔烃脱保护以形成脱保护的双炔，也称为双炔基-四氧苯(batb)。向先前产物(1当量)在溶剂或溶剂混合物(可以是1:1dcm/meoh)中的搅拌溶液中加入弱碱，其可以是k2co3(1.1当量)。搅拌反应混合物直至完成，并且可以在真空中除去大部分溶剂。可将所得浆液加入水中，并可用dcm萃取(3次)。合并的有机层可以进行合并，并且可以用盐水洗涤，经硫酸镁(mgso4)干燥。可将其过滤并可在真空中除去溶剂。粗产物可以通过柱色谱或通过其他技术纯化。

第五化学反应示出聚合batb(例如，通过glaser-hay偶联化学，其是炔烃的均偶联反应)。glazer-hay偶联化学的实例可包括在四氢呋喃(thf)溶液中使用cucl、四甲基乙二胺(tmeda)。可以将先前产物溶解在tmeda或有机溶剂如dmf、dcm、chcl3、甲苯、氯苯或thf和tmeda的混合物中。该反应混合物可以用氧气喷射。可以向该溶液中加入铜化合物，其可以是氯化铜(i)和乙酸铜(i)(1mol％-100mol％)。可以将反应混合物加热至高达并包括回流的温度并搅拌直至实现所需的聚合物长度(可能1-72小时)。可将反应混合物倒入甲醇中，并可过滤所得的沉淀聚合物。粗聚合物可以通过再沉淀、索氏提取或柱色谱的任何组合来纯化。

第六化学反应示出所得聚合物经受碘促进的环化条件以产生聚苯并二呋喃(pbdf)。碘促进的环化条件的实例包括使用i2和chcl3。向聚(亚苯基二丁烯)在有机溶剂(可包括氯仿、氯苯或邻二氯苯)中的搅拌溶液(可在室温下或冷却至0℃)中滴加碘在相同有机溶剂中的溶液。可以在冷却温度、室温或升高温度下搅拌反应直至碘-环化反应完成。可将反应混合物倒入甲醇中，并可过滤所得的沉淀聚合物。粗聚合物可以通过再沉淀、索氏提取或柱色谱的任何组合来纯化。

该化学反应具有同时形成苯并二呋喃芳香杂环、同时每个重复单元产生两个芳基-碘化物官能柄作为聚合后反应点的独特优点。如本文关于图3-6的实例所示和进一步所述，芳基碘化物官能柄可用于形成各种梯形聚合物(例如，用作opv器件的有源层中的组分)。例如，碘可以通过钯催化的羰基化、hartwig-buchwald偶联或锌/铜偶联而与草酰氯反应以产生稠合的梯形pbdf-环戊二酮、pbdf-吡咯和pbdf-二酮聚合物。在一些情况下，梯形pbdf-二酮可以进一步与二烷基-二氨苯(dialkyl-diamobenzene)反应以产生梯形pbdf-喹喔啉。

因此，图1示出了形成pbdf聚合物的方法的实例。在图1中，将单体通过取代化学用相同的烷基链进行四烷基化(如第一化学反应中所示)。图2示出了一个替代实例，其中将单体通过两个连续的取代反应用两种不同的烷基链进行四烷基化。如本文关于图3-6进一步所述，图1中描绘的pbdf聚合物可用于形成各种pbdf梯形聚合物(例如，用作opv器件的有源层的组分)。

参照图2，化学反应图200示出了形成pbdf的方法的实例。相比于其中将单体通过取代化学用相同的烷基链进行四烷基化(如第一化学反应中所示)的图1，图2示出了单体可以通过两个连续的取代反应而用两种不同的烷基链进行四烷基化。

第一化学反应(在图2中标识为“取代反应(1)”)示出使用取代化学将二羟基苯材料烷基化以添加两个甲氧基，并且第二化学反应(在图2中标识为“取代反应(2)”)示出添加两个其它烷基(由字母r表示)。作为一个实例，可以将2,5-二甲氧基-1,4-苯醌悬浮在乙醇中并冷却至0℃，可以分批加入硼氢化钠(2.5当量)，并将反应搅拌3小时。可以用稀酸淬灭反应混合物，分离有机层，萃取，并可以在真空中除去溶剂。可以将粗产物溶于dmf中。可以将碳酸钾和烷基卤化物加入反应混合物中，然后可将其加热至60℃。可将反应物搅拌12小时，可将其倒入水中，并可用乙醚萃取(3次)。合并的有机层可以进行合并，并且可以用水、盐水洗涤，经硫酸镁(mgso4)干燥。可将其过滤并可在真空中除去溶剂。粗产物可以通过柱色谱或通过其他技术纯化。第一取代反应还可包括在约70℃的温度下在甲醇(meoh)溶液中使用bf3·et2o。作为一个实例，第二取代反应可包括在h2o/meoh/thf溶液中使用na2(s2o4)和rcl。

图2中描绘的后续化学反应可包括与本文关于图1所述的类似反应条件。作为亲核取代机制的一部分，甲氧基在碘机制中可以比二级烷基链更快地消除。当甲基位于分子的相对侧时，与那些甲基键合的氧可更可能以特定构象形成苯并二呋喃，其中氧(在呋喃部分中)面向相反的方向。这是所希望的，因为如果氧在同一侧，则可能存在减少的延长共轭性质。

因此，图2示出了形成pbdf聚合物的方法的实例。相比于图1，图2示出了其中单体可以通过两个连续的取代反应而用两种不同的烷基链进行四烷基化的替代实例。如本文关于图3-6进一步所述，图2中描绘的pbdf聚合物可用于形成各种pbdf梯形聚合物(例如，用作opv器件的有源层的组分)。

图3-5示出了可由本公开的pbdf形成的梯形聚合物的实例。梯形聚合物可具有不同的能级、带隙、溶解度、晶体填充(以及其他材料性质)。因此，梯形聚合物可用于各种opv系统。梯形聚合物可以与n型材料(例如，富勒烯)或p型材料(例如，富电子共轭聚合物或小分子)共混以在opv器件中形成有源层。

参照图3，化学反应图300示出了由本公开的pbdf形成完全稠合的梯形聚合物的方法的实例。在图3中，根据本文关于图1和2所述的方法形成的pbdf可用于形成pbdf-二环戊二烯酮完全稠合的梯形聚合物。

作为实例，pbdf在钯催化的羰基化条件下的反应产生pbdf-二环戊二烯酮，其是具有交替的富电子和贫电子单元的梯形聚合物，基本上制得供体-受体完全稠合的梯形聚合物。可以向bdf聚合物在合适的有机溶剂或溶剂混合物(例如chcl3、氯苯、甲苯、dmf等)中的搅拌、脱氧溶液中加入催化剂如pd(oac)2、配体如p(o-tol)3和碱如碳酸钾。反应混合物还可包括脱氧水，其可含有相转移剂/碱，例如氢氧化四丁基铵。可以向反应混合物中加入大气或恒定的一氧化碳流。可以将反应混合物加热至可以包括回流或超过100℃的温度。该反应可能需要另外的反应步骤，其中来自第一步的聚合物可以与锂金属或锂镁络合物反应以完成羰基化。在反应完成后，可将反应混合物倒入甲醇中，并可过滤所得的沉淀聚合物。粗聚合物可以通过再沉淀、索氏提取或柱色谱的任何组合来纯化。

图3的pbdf-二环戊二烯酮梯形聚合物可以与n型材料(例如富勒烯)或p型材料(例如，富电子共轭聚合物或小分子)共混以在opv器件中形成有源层。作为实例，p型与n型共混比可以在1(p型)至10(n型)的范围内，例如在1至8的范围内，在1至6的范围内，在1至4的范围内，在1至2的范围内，或在1至1的范围内。在一些情况下，opv器件可以包括多个有源层(例如，1、2或3层)。具有pdbf梯形聚合物的有源层可以具有吸收窄光谱的窄带隙，而一个或多个其他有源层可用于吸收光谱的不同部分。

参照图4，化学反应图400示出了由本公开的pbdf形成完全稠合的梯形聚合物的方法的实例。在图4中，根据本文关于图1和2所述的方法形成的pbdf可用于形成pbdf-吡咯完全稠合的梯形聚合物。

作为实例，在hartwig-buchwald交叉偶联条件下pbdf与烷基胺的反应产生pbdf-吡咯，其是完全富电子的聚合物，其可以用作opv器件的有源层的p型组分。可以向bdf聚合物在合适的有机溶剂或溶剂(例如chcl3、氯苯、甲苯、dmf等)混合物中的搅拌、脱氧溶液中加入过量的烷基胺和催化性pd(oac)2、配体如p(o-tol)3和碱如叔丁醇钠。可以将反应混合物加热至可以包括回流或超过100℃的温度。在反应完成后，可将反应混合物倒入甲醇中，并可过滤所得的沉淀聚合物。粗聚合物可以通过再沉淀、索氏提取或柱色谱的任何组合来纯化。

图4的pbdf-吡咯梯形聚合物可以与n型材料(例如富勒烯)或p型材料(例如，富电子共轭聚合物或小分子)共混以在opv器件中形成有源层。作为实例，p型与n型共混比可以在1(p型)至10(n型)的范围内，例如在1至8的范围内，在1至6的范围内，在1至4的范围内，在1至2的范围内，或在1至1的范围内。在一些情况下，opv器件可以包括多个有源层(例如，1、2或3层)。具有pdbf梯形聚合物的有源层可以具有吸收窄光谱的窄带隙，而一个或多个其他有源层可用于吸收光谱的不同部分。

参照图5，化学反应图500示出了由本公开的pbdf形成完全稠合的梯形聚合物的方法的实例。在图5中，根据本文关于图1和2所述的方法形成的pbdf可用于形成pbdf-二酮完全稠合的梯形聚合物。

作为实例，pbdf、丙炔酸(每重复单元>1.0当量)、pd(pph3)2cl2(2.5mol％)、1,4-双-(二苯基膦)丁烷(5mol％)、dbu(10mol)在可以包括chcl3、氯苯、甲苯、dmf、dmso等的溶剂的脱氧溶液中。可将反应混合物在110℃下搅拌3小时。将可以包括溶剂(可以是dmso)中的氢碘酸、cui(5mol％)和cu(otf)2(5mol％)的溶液添加至反应混合物中，然后可以将其加热至140℃达6小时。在反应完成后，可将反应混合物倒入甲醇中，并可过滤所得的沉淀聚合物。粗聚合物可以通过再沉淀、索氏提取或柱色谱的任何组合来纯化。进行此种转化的其它条件可包括使用镍催化剂使pbdf与草酰氯在zn/cu偶联条件下反应以产生pbdf-二酮梯形聚合物。如本文关于图6所示和进一步所述，在一些情况下，图5的pbdf-二酮梯形聚合物可以进一步与二氨基二烷基苯反应以产生pbdf-喹喔啉梯形聚合物。图5的pbdf-二酮梯形聚合物含有交替的富电子和贫电子单元，基本上制得供体-受体完全稠合的梯形聚合物(如图3的示例性梯形聚合物中那样)。

图5的pbdf-二酮梯形聚合物可以与n型材料(例如富勒烯)或p型材料(例如，富电子共轭聚合物或小分子)共混以在opv器件中形成有源层。作为实例，p型与n型共混比可以在1(p型)至10(n型)的范围内，例如在1至8的范围内，在1至6的范围内，在1至4的范围内，在1至2的范围内，或在1至1的范围内。在一些情况下，opv器件可以包括多个有源层(例如，1、2或3层)。具有pdbf梯形聚合物的有源层可以具有吸收窄光谱的窄带隙，而一个或多个其他有源层可用于吸收光谱的不同部分。

参照图6，化学反应图600示出了由本公开的pbdf形成完全稠合的梯形聚合物的方法的实例。在图6中，图5的pbdf-二酮完全稠合的梯形聚合物可用于形成pbdf-喹喔啉完全稠合的梯形聚合物。

图6示出了图5的pbdf-二酮梯形聚合物可以进一步与二氨基-二烷基苯反应以产生pbdf-喹喔啉梯形聚合物。pbdf-喹喔啉梯形聚合物含有交替的富电子和贫电子单元，基本上制得供体-受体完全稠合的梯形聚合物(如图3和5的实例梯形聚合物中那样)。可以向pbdf-聚合物在合适的有机溶剂或溶剂(例如chcl3、氯苯、甲苯、dmf等)混合物中的搅拌、脱氧溶液中加入过量的1,2-双烷基-4,5-二氨基苯和催化性pd(oac)2、配体如p(o-tol)3和碱如叔丁醇钠。可以将反应混合物加热至可以包括回流或超过100℃的温度。在反应完成后，可将反应混合物倒入甲醇中，并可过滤所得的沉淀聚合物。粗聚合物可以通过再沉淀、索氏提取或柱色谱的任何组合来纯化。

图6的pbdf-喹喔啉梯形聚合物可以与n型材料(例如富勒烯)或p型材料(例如，富电子共轭聚合物或小分子)共混以在opv器件中形成有源层。作为实例，p型与n型共混比可以在1(p型)至10(n型)的范围内，例如在1至8的范围内，在1至6的范围内，在1至4的范围内，在1至2的范围内，或在1至1的范围内。在一些情况下，opv器件可以包括多个有源层(例如，1、2或3层)。具有pdbf梯形聚合物的有源层可以具有吸收窄光谱的窄带隙，而一个或多个其他有源层可用于吸收光谱的不同部分。

参照图7，流程图示出了根据特定实施方式形成pbdf的示例性方法700，所述pbdf的每个聚合物重复单元(repeat)包括两个芳基碘化物官能柄。如本文进一步所述，两个芳基碘化物官能柄可用于形成各种梯形聚合物(例如，用作opv器件的有源层的组分)。

在图7中所示的特定实施方式中，与形成脱保护的双炔(本文中也称为batb)的示例性方法相关的操作被标识为操作702-704，而与pbdf的形成相关的操作被标识为操作706-708。将会理解，图7中所示的操作仅用于说明目的，并且化学反应可以以替代顺序、在替代时间、由单个实体或由多个实体、或其组合来执行。作为实例，一个实体可以产生四烷氧基苯，另一个实体可以利用四烷氧基苯以形成脱保护的双炔，而另一个实体可以自脱保护的双炔形成聚双炔基苯(例如，通过glaser-hay偶联化学)。此外，替代性的或另外的实体可以执行与形成pbdf相关的操作(例如，通过碘促进的环化)。

方法700包括在702处通过四烷基化形成四烷氧基苯。例如，参照图1，第一化学反应示出二羟基苯材料可以通过取代化学用相同的烷基链(在图1中用r表示)进行四烷基化。作为另一个实例，图2示出二羟基苯材料可以通过两个连续的取代反应而用两种不同的烷基链(在图2中表示为r和me)进行四烷基化。

方法700包括在704处由四烷氧基苯形成batb。例如，参照图1，具有相同烷基链的四烷氧基苯材料可以被碘化、炔基化和脱保护以形成具有相同烷基链的batb。作为另一个实例，参照图2，具有两种不同烷基链的四烷氧基苯材料可以被碘化、炔基化和脱保护以形成具有两种不同烷基链的batb。

方法700包括在706处聚合batb以形成聚双炔基苯。例如，参照图1，glaser-hay偶联化学可用于由脱保护的双炔材料(具有相同的烷基链)形成聚双炔基苯材料。作为另一个实例，参照图2，glaser-hay偶联化学可用于由脱保护的双炔材料(具有两种不同的烷基链)形成聚双炔基苯材料。

方法700包括在708处通过碘环化由聚双炔基苯形成pbdf。碘促进的环化导致形成苯并二呋喃芳族杂环，同时每个聚合物重复单元产生两个芳基碘化物官能柄作为聚合后反应点(如图1和2的实例中所示)。

因此，图7示出了形成每个聚合物重复单元包括两个芳基碘化物官能柄的pbdf的方法的实例。如本文关于图8进一步所述，pbdf的两个芳基碘化物官能柄可用于形成各种梯形聚合物。在一些情况下，梯形聚合物可以用作opv器件的有源层的组分。

参照图8，流程图示出了根据特定实施方式由本公开的pbdf形成完全稠合的梯形聚合物的示例性方法800。在图8中所示的特定实施方式中，方法800还包括将完全稠合的梯形聚合物与n型材料(一种或多种)或p型材料(一种或多种)混合以形成共混物，其可用于形成opv器件的有源层。

在图8中所示的特定实施方式中，与形成完全稠合的梯形聚合物的示例性方法相关的操作被标识为操作802，而与形成包括完全稠合的梯形聚合物的opv器件的有源层相关的操作被标识为操作804-806。将会理解，图8中所示的操作仅用于说明目的，并且该操作可以以替代顺序、在替代时间、由单个实体或由多个实体、或其组合来执行。作为实例，一个实体可以由pbdf材料形成完全稠合的梯形聚合物，另一个实体可以将pbdf材料与n型材料(一种或多种)或p型材料(一种或多种)混合，而另一个实体可以利用该共混物以形成opv器件的有源层。

方法800包括在802处由pbdf形成完全稠合的梯形聚合物。例如，参照图3，pbdf可用于形成pbdf-二环戊二烯酮完全稠合的梯形聚合物。作为另一个实例，参照图4，pbdf可用于形成pbdf-吡咯完全稠合的梯形聚合物。作为另一个实例，参照图5，pbdf可用于形成pbdf-二酮完全稠合的梯形聚合物。作为又一个实例，参照图6，图5的pbdf-二酮聚合物可用于形成pbdf-喹喔啉完全稠合的梯形聚合物。

方法800包括在804处将完全稠合的梯形聚合物与n型材料(一种或多种)或p型材料(一种或多种)混合以形成共混物。例如，可以将完全稠合的梯形聚合物与n型材料(例如，富勒烯，例如pcbm)或p型材料(例如，非常富电子的共轭聚合物或小分子)共混。共混比可以根据具体材料(以及其他因素)而变化。作为实例，p型与n型共混比可以在1(p型)至10(n型)的范围内，例如在1至8的范围内，在1至6的范围内，在1至4的范围内，在1至2的范围内，或在1至1的范围内。

方法800包括在806处形成包括共混物的opv器件的有源层。例如，可以对pbdf梯形聚合物和n型/p型材料(一种或多种)进行溶液处理以形成opv器件的有源层。

因此，图8示出了利用本公开的pbdf形成完全稠合的梯形聚合物的方法的实例。完全稠合的梯形聚合物(或包括n型或p型材料的共混物)可用于形成opv器件的有源层(以及其他可能的用途)。

从前面的描述将会理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可以在本发明的各种实施方式中进行修饰和改变。本说明书中的描述仅用于说明的目的，而不应被解释为限制意义。本发明的范围仅受以下权利要求书的语言的限制。