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梯形聚苯(LPPP)及其衍生物具有结构明确的刚性全共轭主链结构及一系列独特的光、电、热等方面性质,近年来这类材料在化学及物理相关领域都引起了广泛关注。LPPP被应用于光电领域的各类器件中,如电致发光器件、场效应晶体管、薄膜激光及光伏器件等。本论文以功能为导向设计并合成了几种具有新型结构的梯形聚苯,并对其光电性质进行了研究。工作主要包括以下几个方面:(1)将咔唑基团引入主链骨架结构中,提高了LPPP的空穴注入能力。由于全苯撑结构LPPP具有较低的HOMO能级,在电致发光过程中空穴的注入较难。我们将空穴注入与迁移能力较强的咔唑基团嵌入到LPPP的主链骨架结构中,成功制备了具有明确结构、高分子量、良好溶解性的含咔唑LPPP。电化学的分析表明含咔唑LPPP的HOMO能级相对于全苯撑结构的LPPP明显提高,空穴注入能力得到明显提升。(2)合成了具有热稳定性的螺芴-LPPP。由于梯形聚苯是一种主链由桥键连接的聚合物,桥键处易于发生氧化形成酮式缺陷,引起发光过程中的低能量发射。我们将具有高光/热稳定性的螺芴基元引入LPPP骨架结构中,合成了具有良好溶解性、主链由螺芴构筑的LPPP。该聚合物薄膜在空气条件下热处理结果表明120℃热退火24小时后,发射光谱依然稳定,聚合物材料表现出优异的热稳定性。(3)将环戊二噻吩(CPDT)引入LPPP主链骨架中,实现光谱的红移并研究其在光伏器件中的初步应用。梯形聚苯具有非常高的载流子迁移能力,由于材料的吸收光谱处于较高能量的吸收范围,与太阳光谱重叠较小,导致材料在光伏器件领域的应用受到限制。将CPDT基元引入到聚合物主链中,成功制备了一种具有良好溶解性,主链含有CPDT的梯形聚苯(LPPT)。LPPT的吸收光谱相对于经典的梯形聚苯明显红移,与受体材料PCBM进行1:1掺杂的光伏器件结果显示材料具有光伏器件中的潜在应用的价值。