98 6.3.2 Synthesen <strong>de</strong>r Benzothiadiazol- und Benzobis(thiadiazol)-basierten Copolymere 6.3.2.1 Allgemeine Vorschrift zur Synthese alternieren<strong>de</strong>r Donor-Akzeptor-Copolymere Die in diesem Kapitel beschriebenen Copolymere wur<strong>de</strong>n mittels Stille-Kupplung hergestellt. Dabei wur<strong>de</strong> die Reaktion entwe<strong>de</strong>r nach <strong>de</strong>r konventionellen Metho<strong>de</strong> durch Erhitzen im Ölbad o<strong>de</strong>r mikrowellengestützt durchgeführt. 6.3.2.2 Allgemeine Vorschrift für konventionelle Stille-Kreuzkupplungsreaktionen [122,137] Je ein Äquivalent <strong>de</strong>s dibromierten und distannylierten Monomers wur<strong>de</strong>n mit 8 bis 14 Mol% <strong>de</strong>s Katalysators unter Schutzgasatmosphäre und Lichtausschluss vermischt. Nach Zugabe <strong>de</strong>s trockenen Lösungsmittels wur<strong>de</strong> die Reaktionslösung für drei Tage bei 110°C gerührt. Nach Abkühlen auf Raumtemperatur wur<strong>de</strong> die Reaktionslösung mit Chloroform verdünnt und nacheinan<strong>de</strong>r mit 2M Salzsäure, gesättigter Natriumhydrogencarbonat-Lösung und Ethylendiamintetraessigsäure und Wasser extrahiert. Das Lösungsmittel <strong>de</strong>r organischen Phase wur<strong>de</strong> entfernt und das Rohpolymer in viel kaltem Methanol gefällt. Anschließend wur<strong>de</strong> das Rohpolymer mittels Soxhlet-Extraktion mit Methanol, Ethylacetat, Dichlormethan, Chloroform und ggf. Chlorbenzol und Dichlorbenzol fraktioniert. Für die Ausbeute und Analytik wur<strong>de</strong>(n) die jeweilige(n) Hauptfraktion(en) verwen<strong>de</strong>t. 6.3.2.3 Allgemeine Vorschrift für mikrowellenunterstützte Stille-Kreuzkupplungsreaktionen [137,138] Für die mikrowellenunterstützte Stille-Kupplungen wur<strong>de</strong>n Monomere und Katalysator in einem Mikrowellengefäß unter Schutzgasatmosphäre vorgelegt. Die Mengen und Verhältnisse sind dabei die gleichen wie bei <strong>de</strong>r konventionellen Metho<strong>de</strong>, außer<strong>de</strong>m wur<strong>de</strong>n acht Äquivalente Kaliumfluorid zugesetzt. Die Reaktionen wur<strong>de</strong>n, so weit nicht an<strong>de</strong>rs angegeben, 20 Minuten bei 150°C in <strong>de</strong>r Mikrowelle durchgeführt. Die anschließen<strong>de</strong> Aufarbeitung wur<strong>de</strong> analog zu Vorschrift 6.3.2.2 durchgeführt.
6. Experimenteller Teil 99 6.3.2.4 Poly[2,6-(4,4-bis(2-ethylhexyl)-4H-cyclopenta[2,1-b;3,4-b‘]-dithiophen)-alt-4,7- [2,1,3]benzothiadiazol] (PCPDTBT) PCPDTBT wur<strong>de</strong> konventionell nach Vorschrift 6.3.2.2 aus 4,7-Dibrombenzo[c]-[1,2,5]thiadiazol (13, 0,59 g, 2,03 mmol), (4,4-Bis(2-ethylhexyl)-2,6-bis(trimethylstannyl)-4H-cyclopenta[1,2-b;3,4-b‘]dithiophen (17, 1,57 g, 2,15 mmol) und Bis(triphenylphosphin)- palladium(II)dichlorid (130,0 mg, 0,19 mmol) als Katalysator in Toluol (60 mL) hergestellt. Um verbliebene Metallionen zu entfernen, wur<strong>de</strong> das Rohpolymer vor <strong>de</strong>r Soxhlet-Extraktion in Chloroform aufgenommen und eine Stun<strong>de</strong> bei 60°C mit einer wässrigen Natriumdiethyldithiocarbamatlösung (30 g in 200 mL Wasser) gerührt. Nach Abkühlen <strong>de</strong>r Lösung wur<strong>de</strong>n die Phasen getrennt, das Rohpolymer nochmals in kaltem Methanol ausgefällt und die Soxhlet-Extraktion durchgeführt. Es wur<strong>de</strong>n 362 mg (33 %, Dichlormethan-Fraktion) bzw. 641 mg (58 %, Chloroform-Fraktion) eines schwarzblauen Polymeren erhalten. GPC: gemessen in Chloroform Dichlormethan-Fraktion: M n = 7 100 g/mol, M w = 12 700 g/mol, PDI = 1,8. Chloroform-Fraktion: M n = 19 700 g/mol, M w = 26 400 g/mol, PDI = 1,3. NMR-Spektroskopie: 1 H-NMR (C 2 D 2 Cl 4 , 600 MHz, 80°C): δ [ppm] = 0,64-0,76 (m, 12H, CH 3 ), 0,95-1,20 (m, 18H, CH 2 , CH), 1,97-2,23 (m, 4H, CH 2 ), 7,83-7,93 (m, 2H, CH), 8,07-8,13 (m, 2H, CH). 13 C{ 1 H}-NMR (C 2 D 2 Cl 4 , 150 MHz, 80°C): δ [ppm] = 11,0, 14,1, 23,0, 27,9, 29,1, 34,8, 36,0, 43,8, 54,6, 120,6, 124,6, 126,6, 139,4, 140,7, 152,9, 159,9.
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Konjugierte alternierende Copolymer
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Es gibt Berge, über die man hinüb
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Abstract There is a growing demand
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Inhaltsverzeichnis i Inhaltsverzeic
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Inhaltsverzeichnis iii 6.3.2.3 Allg
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1. Allgemeine Einleitung 1 Kapitel
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1. Allgemeine Einleitung 3 Die Gren
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1. Allgemeine Einleitung 5 Abb. 4:
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1. Allgemeine Einleitung 7 Die Leer
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1. Allgemeine Einleitung 9 1.2.4 Ma
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1. Allgemeine Einleitung 11 1.2.5 B
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1. Allgemeine Einleitung 13 Abb. 10
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1. Allgemeine Einleitung 15 1.3 Zie
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2. Benzothiadiazol-basierte Polymer
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2. Benzothiadiazol-basierte Polymer
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36 Abb. 29: Schematischer Aufbau de
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38 Standardaufbau Invertierter Aufb
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40 Verwendetes I SC V OC FF PCE Ful
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42 Abb. 35: Zunehmende Akzeptorstä
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44 Abb. 39: Beispiel für ein EDOT-
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46 Schema 7: Syntheseroute zu 4,7-B
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- Seite 76 und 77: 62 Die NMR-Spektren von 40 wurden i
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- Seite 106 und 107: 92 UV/Vis-Spektroskopie: λ abs,max
- Seite 108 und 109: 94 13 C{ 1 H}-NMR (C 2 D 2 Cl 4 , 1
- Seite 110 und 111: 96 Massenspektrometrie (FD): C 6 Br
- Seite 114 und 115: 100 UV/Vis-Spektroskopie: (Chlorofo
- Seite 116 und 117: 102 Thermische Analyse: T g = 86°C
- Seite 118 und 119: 104 6.3.2.7 Poly[2,6-(4,4-bis(2-eth
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- Seite 122 und 123: 108 Massenspektrometrie (FD): C 14
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- Seite 136 und 137: 122 Fluoreszenzspektroskopie: (Chlo
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- Seite 140 und 141: 126 Lsm. Lösungsmittel LUMO lowest
- Seite 142 und 143: 128 7.3 Literaturverzeichnis [1] J.
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