Synthesis and investigation of optical and electrochemical properties of organoboron based donor-acceptor type conjugated polymers

Son yıllarda enerji üretimi alanında ortaya çıkan sorunların çözümü için alternatif enerji kaynakları çalışmalarında bor elementi önemli bir yere sahiptir. Borun üstün özelliklerinin ve birçok endüstri alanında yaygın kullanımının yanı sıra konjüge organik yapılara entegre olduğu bilinmektedir. Alternatif enerji kaynakları üzerine yapılan çalışmaların güncel odak noktalarından biri, yarı iletken konjüge yapılara sahip polimerler ve küçük organik moleküllerdir. Bu çalışmada bor birimleri pirazin biriminden başlanarak sentezlenen konjüge yapıya literatürde yeni bulunan bir yöntem olan post-borilasyon tekniği ile entegre edilmiştir. Molekül içi bor-azot (B-N) koordinasyon bağlarının, konjüge sistemlerin konformasyonları ve elektronik yapıları üzerindeki rolünün araştırılması amaçlanmaktadır. Bor içeren polimerlerin sentezi, Suzuki-çapraz birleştirme reaksiyonu ve ardından post-borilasyon yöntemi ile gerçekleştirilmiştir. Bor eklenmiş (P1B) ve fenil ünitesi ile kararlı hale gelen bor içeren polimer, bor ünitesi olmayan polimere (P1A) göre daha düşük LUMO enerjisine sahiptir ve emisyon spektroskopisinde yaklaşık 120 nmlik kırmızı bölgeye kaymaya neden olur. Fotolüminesans kuantum verimliliği (PLQY) değerleri 510 nm'de P1A için %76 ve 630 nmde P1B için %dır. Parlaklık değerleri P1A için 12000 cd/m2 ve P1B için 2000 cd/m2 olarak kaydedildi. P1A ve P1Bnin akım verimleri sırasıyla 9.0 Vda 1.3 cd/A ve 0.3 cd/A olarak kaydedildi.