的1:2. 5比的Pd(OAc)JP 2-二环己基膦基-2'，6'-二甲氧基-联苯（SPhos)的存在下加 热而合成。
[0096] 图解 5
[0097]
[0098] 取代低聚苯11通过将4. 0当量单氯化碘（ICl)的CH2Cl2溶液逐滴加入取代低聚苯 11的01(：13溶液中并在室温下搅拌而转化成取代低聚苯12 (图解6)。接着，通过将取代低 聚苯12和硼酸13在甲苯、乙醇和水的4:1:1混合物中的溶液在K2CO3和催化量的Pd (PPh 3) 4的存在下加热至回流而使取代低聚苯12经受Suzuki偶联以提供取代低聚苯14。
[0099] 图解 6
[0100]
[0101] 通过在160°C下在N, N-二甲基乙酰胺（DMA)中在1，8-二氮杂二环[5· 4· 0] ^^一 碳-7-烯（DBU)和催化量的Pd(OAc)2以及Buchwald配体如2-二环己基膦基-2'，6' -二 甲氧基联苯的存在下加热而使取代低聚苯14经受Pd催化分子内芳基化以得到取代二苯并 并四苯（substituted dibenzonaphthacene) 14(图解7)。对于取代二苯并并四苯15的脱 甲基化，将881*3在0°C下加入15的CH2Cl2溶液中，然后将反应混合物缓慢加热至室温以得 到取代二苯并并四苯16。
[0102] 图解 7
[0103]
[0104] 取代二苯并并四苯16通过将三氟甲烷磺酸酐（Tf2O)在0°C下逐滴加入二苯并并 四苯16和Et3N在 CH2Cl2中的溶液中，然后在室温下搅拌而转化成取代二苯并并四苯17 (图 解8)。接着，取代二苯并并四苯17用在EtOAc中的Na加热至回流以提供取代二苯并并四 苯 1-2〇
[0105] 图解 8
[0106]
[0107] 例如，优选的低聚亚苯基单体Ic可如图解4至8所述合成。
[0108] 使用本文所述石墨烯纳米带的各种生产制品，包括电子器件、光学器件和光电子 器件，例如场效应晶体管（如薄膜晶体管）、光生伏打器件、有机发光二极管（0LED)、互补金 属氧化物半导体（CMOS)、互补逆变器、D触发器、整流器和环路振荡器如同其制备方法一样 也在本发明的范围内。
[0109] 因此，本发明进一步提供制备显示出可通过选择分子前体而适于具体应用的良好 限定电子带隙的半导体材料的方法。该方法可包括制备包含溶于或分散于液体介质如溶剂 或溶剂混合物中的一种或多种本文所述本发明化合物的组合物，将组合物沉积在基质上以 提供半导体材料前体，和加工（例如加热）半导体前体以提供包含一种或多种本文所述化 合物的半导体材料（例如薄膜半导体材料）。在各个实施方案中，液体介质可以为有机溶 剂、无机溶剂如水或其组合。在一些实施方案中，组合物可进一步包含一种或多种添加剂， 所述添加剂独立地选自洗涤剂、分散剂、粘合剂、增容剂、固化剂、引发剂、湿润剂、消泡剂、 润湿剂、PH改进剂、杀生物剂和抑菌剂。例如，可包含表面活性剂和/或聚合物（例如聚苯 乙烯、聚乙烯、聚-α -甲基苯乙烯、聚异丁烯、聚丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯等）作为分散剂、 粘合剂、增容剂和/或消泡剂。在一些实施方案中，沉积步骤可通过印刷，包括喷墨印刷和 各种接触印刷技术（例如丝网印刷、凹版印刷、胶版印刷、移印、平版印刷、柔版印刷和微接 触印刷）进行。在其它实施方案中，沉积步骤可通过旋涂、滴落浇注、区域浇注、浸涂、刮涂、 喷雾或真空过滤进行。
[0110] 本发明进一步提供包含具有本发明半导体材料和基质组分和/或介电组分的复 合物的生产制品如本文所述各种器件。基质组分可选自掺杂硅、氧化铟锡（ITO)、ITO涂覆 玻璃、ITO涂覆聚酰亚胺或其它塑料、单独或者涂覆在聚合物或其它基质上的铝或其它金 属、掺杂聚噻吩等。介电组分可由无机介电材料如各种氧化物（例如Si02、Al203、HfO 2)、有 机介电材料如各种聚合物材料（例如聚碳酸酯、聚酯、聚苯乙烯、聚卤乙烯、聚丙烯酸酯）和 自组装超晶格/自组装纳米介电（SAS/SAND)材料（例如Yoon，M-H.等人，PNAS，102(13): 4678-4682 (2005)所述）以及混杂有机/无机介电材料（例如US 2007/018196IAl所述） 制备。复合物还可包含一个或多个电接触。用于源、漏和栅电极的合适材料包括金属（例 如Au、Al、Ni、Cu)、透明导电氧化物（例如ΙΤΟ、ΙΖΟ、ΖΙΤ0、GZO、GIO、GIT0)和导电聚合物 (例如聚（3, 4-亚乙基二氧噻吩）聚（苯乙烯磺酸盐）（PED0T:PSS)、聚苯胺（PANI)、聚吡咯 (PPy))。一种或多种本文所述复合物可嵌入各种有机电子、光学和光电子器件如有机薄膜 晶体管（0TFT)，具体而言，有机场效应晶体管（0FET)，以及传感器、电容器、单极电路、互补 电路（例如倒相电路）等中。
[0111] 可使用本发明石墨烯纳米带的其它生产制品为光生伏打器件或太阳能电池。本发 明化合物可显示出宽光吸收和/或非常正位移还原电位，使得它们对这类应用而言是理想 的。因此，本文所述化合物可用作光生伏打设计中的η型半导体，所述光生伏打设计包含相 邻的P型半导体材料，形成ρ-η结。化合物可以为薄膜半导体的形式，其可沉积在基质上以 形成复合物。本发明化合物在这类器件中的利用在技术人员的知识内。
[0112] 因此，本发明另一方面涉及制造结合本发明半导体材料的有机场效应晶体管的方 法。本发明半导体材料可用于制造各类有机场效应晶体管，包括顶栅顶触点电容器结构、顶 栅底触点电容器结构、底栅顶触点电容器结构和底栅底触点电容器结构。
[0113] 在某些实施方案中，OTFT器件可以用掺杂硅基质上的本发明石墨烯纳米带以顶触 点几何使用3102作为电介质制造。在特定实施方案中，结合至少一种本发明化合物的活性 半导体层可在室温下或者在升高的温度下沉积。在其它实施方案中，结合至少一种本发明 化合物的活性半导体层可通过如本文所述旋涂或印刷而应用。对于顶触点器件，金属触点 可使用掩模、电子束平版印刷和剥离技术或者技术人员知识内的其它合适结构方法在膜顶 上图案化。
[0114] 通过以下实施例更详细地阐述本发明。 实施例
[0115] 图 1-4 显示：
[0116] 图1 :用于石墨烯纳米带的表面制备的聚合和环化脱氢路线
[0117] 图2 :(a)在Au (111)上沉积并退火以后I-l(m = 0, η = 0, R = 0)的扫描式隧道 显微镜（STM)图像（U = -0. 5V，I = 0. 5nA，35K)，（b)用9-AGNR化学模型覆盖的相同石墨 稀纳米带。
[0118] 图 3 :低聚亚苯基单体 I-I (m = 0, η = 0, R = H)的1H NMR(300MHz，CD2Cl2)
[0119] 图 4 :低聚亚苯基单体 I-I (m = 0, η = 0, R = Η)的 13C NMR(75MHz，CD2Cl2)
[0120] 实施例1制备1，4-双（苯基）-2,5-双（三甲基甲硅烷基）苯3(n = 0)
[0121] 将 20g (60. 62 毫摩尔）1,4-二碘苯 1 溶于 150ml THF 中。然后加入 17. 05mL (133. 4 毫摩尔，2.2当量）三甲基甲硅烷基氯并将反应混合物冷却至-78°C。然后缓慢地加入 66. 7mL(133. 4毫摩尔，2. 2当量）的二异丙基酰胺锂的THF溶液（2M)并将反应混合物 在-78°C下搅拌30分钟。将反应混合物用稀硫酸谨慎地骤冷以停止反应。将粗产物通过 柱层析（己烷）提纯以70.1 %得到作为无色晶体的1，4-二碘-2, 5-双（三甲基甲硅烷 基）-苯。
[0122] 将6.00g(12.65毫摩尔）1，4_二碘-2,5-双（三甲基甲硅烷基）-苯和 4. 87g (40. 00毫摩尔）苯基硼酸2 (η = 0)溶于100.0 ml THF中。然后加入24ml碳酸钾水溶 液（2M)和24mL EtOH以及数滴Starks相转移催化剂（来自Sigma-Aldrich的Aliquat? 336)。在通过氩气鼓泡除气以后，加入I. 20g(l. 1毫摩尔）四（三苯基膦）钯（0)并将所得 混合物加热至回流24小时。在除去溶剂以后，将粗产物通过柱层析（己烷）提纯并从DCM 中再结晶以89%得到4. 21g(ll. 23毫摩尔）的作为无色晶体的3(n = 0)。
[0123] 实施例2制备1，4-双（苯基）-2, 5-二溴苯4 (η = 0)
[0124] 将 4. Ig (10. 94 毫摩尔）3 (η = 0)、5. 03g (28. 226 毫摩尔）N-溴琥珀酰亚胺（NBS) 和2. 90g (28. 226毫摩尔）溴化钠加入60mL MeOH中以得到浅黄色溶液。将反应混合物在惰 性条件下加热至回流并在该温度下搅拌3天。在1小时以后，反应混合物变得浑浊，在5小 时以后，反应混合物由黄色变成橙色。在降低的压力下除去溶剂以后，将粗产物再溶于乙酸 乙酯中，用水和稀盐酸洗涤。将最终提纯通过柱层析（己烷）进行以36%得到I. 49g(3. 94 毫摩尔）的作为无色晶体的4 (η = 0)。
[0125] 实施例3制备芳基硼酸频哪醇酯5 (η = 0)
[0126] 将0· 51g(l. 31毫摩尔）4(η = 0)溶于27mL无水THF中并冷却至-78°C。然后逐 滴加入0. 9mL (1. 31毫摩尔）正丁基锂（I. 6M的戊烷溶液）。反应混合物变成黄褐色并在该 温度下搅拌2小时。然后加入0· 98g(l. 07mL，5. 25