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第 4 期 陈少云，等: 一种异靛蓝衍生半导体的合成、表征和 OTFT 应用 ·605·

2 结果与讨论 聚合物的溶解性能。
PIBDFV-26 相对分子质量通过高温凝胶渗透色
2.1 共轭聚合物 PIBDFV-26 的溶解性和热稳定性 谱法（HT-GPC）测得，柱温 140 ℃，1,2,4-三氯苯
测定 为溶剂。结果见表 1。由表 1 可知，聚合物的数均
将合成的 PIBDFV-26 用氯仿萃取后再将未溶于 相对分子质量（M n ）、重均相对分子质量（M w ）、多
氯仿的剩余产物用 TCE 萃取，产物总量 96 mg，总 分散性指数（PDI）分别为 2.8910 、6.4010 、2.21，
4
4
产率 90.0%。而文献报道的支链为 2-癸基十四烷基 说明聚合物具有较高的相对分子质量。高相对分子
的聚合物 P6-IBDF-T [14] 几乎不溶于任何溶剂。这说 质量聚合物有利于在 OTFT 器件中分子水平的分子
明引入 4-癸基十六烷基侧链可以有效提高 IBDF 基 间电荷转移转化为有效的宏观电荷传输 [22] 。

表 1 PIBDFV-26 共聚物的光电性能
Table 1 Optical and electrochemical properties of PIBDFV-26
②
abs
相对分子质量 最大吸收  max /nm 光学带隙（UV 帯隙能级/eV 光学帯隙（CV
CV
①
opt
M n M w P D I 溶液 薄膜 法）E g /eV E HOMO E LUMO 法）E g /eV ③
2.8910 4 6 . 4 0 10 4 2.21 721,802 726,792 1.30 –5.96 –4.62 1.34
opt
abs
+
注： E g 〔光学带隙（UV 法）〕=1240/  onset （吸收波长阈值）； E HOMO (eV)（HOMO 能级）= –E onset (vs. Fc/Fc )（相对 Fc/Fc +
②
①
ox
+
+
③ CV
起始氧化电位）– 4.8 eV, E LUMO (eV) （LUMO 能级）= –E onset (vs. Fc/Fc )（相对 Fc/Fc 起始还原电位）– 4.8 eV； E g 〔CV 光学帯隙（CV 法）〕
re
= E LUMO (eV)– E HOMO (eV)。

将 PIBDFV-26 聚合物通过 TGA 和 DSC 进行热 断裂引起的质量损失，温度在 325~450 ℃。图 1b
稳定性能测试，结果见图 1。 显示，聚合物在–20~320 ℃没有热转变发生。说明
聚合物 PIBDFV-26 具有良好的热稳定性。
2.2 共轭聚合物 PIBDFV-26 的光电性能测定
聚合物的 TCE 溶液和薄膜 UV-vis 吸收光谱测
试结果如图 2 和表 1 所示。

图 2 聚合物的 TCE 溶液和薄膜的 UV-vis 吸收光谱
Fig. 2 Normalized UV-vis absorption spectra of polymer
in TCE solution and film

PIBDFV-26 的 TCE 溶液在 802 nm 处显示出最
abs
大吸收 （ max ） ，721 nm 处伴随着出现了小阶梯。与

其溶液吸收光谱相比，PIBDFV-26 薄膜在 792 nm 处
图 1 PIBDFV-26 的热分析图谱
Fig. 1 Thermal analysis curvesof PIBDFV-26 有最大吸收，光谱吸收曲线变宽。通过聚合物薄膜
的吸收波长计算得到聚合物的光学带隙为 1.30 eV。
由图 1a 可以 看出 ，聚合 物 PIBDFV-26 在 PIBDFV-26 的窄光学带隙是由于沿着聚合物骨架延
30~450 ℃时，失重 5%时所对应的分解温度（T –5% ） 伸的 π–π 共轭以及强的分子内和分子间的 D-A 单元
为 233.9 ℃。并且主要在两个温度区间发生了分解： 相互作用所致。
区间 1 是 PIBDFV-26 侧链的脱落所致，该区域温度 为了测定聚合物的 HOMO 和 LUMO 能级，对
在 200~325 ℃；区间 2 是 PIBDFV-26 分子主链结构 聚合物薄膜进行了 CV 测量，结果如图 3 和表 1 所示。