1.一种含噻吩基的有机半导体晶体材料,其特征在于,该有机半导体晶体材料的晶系为单斜,空间群为P21/c,晶胞参数 α=
90°,β=98.754(2)°,γ=90°,分子式为C34H36O12S12,分子量为1021.34;其基本结构单元包含1个四噻吩羧酸四硫富瓦烯配体和4个二甲亚砜分子组成,配体分子中羧酸基团上的4个氢原子分别和4个二甲亚砜分子中的氧原子形成了氢键,氢键相邻配体分子之间通过五元环形成π…π
作用,π…π作用之间距离为 分子通过氢键和π…π作用形成三维网络结构。
2.一种如权利要求1所述的含噻吩基的有机半导体晶体材的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:将干燥的50mL的两口烧瓶,弯管塞,以及冷凝管搭建好实验装置,放入磁子,通入氮气,依次加入一定量的醋酸钯(Pd(OAc)2)、PtBu3·HBF4、CsCO3以及四硫富瓦烯(TTF)、5‑溴噻吩‑2‑羧酸甲酯,然后进行抽真空‑充氮气三次,使用针管分别抽取一定体积的干燥无氧的
1,4‑二氧六环加入到烧瓶中并进行搅拌溶解,随后开始加热至98℃,回流反应3天,溶液呈深红色;待反应结束后,自然冷却到室温,将反应后的溶液转移到单口瓶中,减压旋干除去溶剂,得固体粉末,然后进行柱层析分离提纯(淋洗剂为CH2Cl2/乙酸乙酯,V/V=20:1),得到纯净噻吩羧酸甲酯基四硫富瓦烯衍生物的固体中间体;
称取一定量的上述得到的噻吩羧酸甲酯基四硫富瓦烯衍生物的固体中间体溶于一定体积的四氢呋喃和甲醇(V/V=1:1)以及一定体积的1.0M NaOH水溶液的混合溶剂中,室温下搅拌过夜,旋去有机相;水相用1.0M的HCl进行酸化,抽滤,干燥,得到四噻吩羧酸四硫富瓦烯配体化合物;
称取一定量的得到的四噻吩羧酸四硫富瓦烯配体化合物放于小玻璃瓶子中,量取适量的二甲亚砜溶剂倒入小玻璃瓶中,进行超声搅拌溶解;然后将小玻璃瓶80℃加热搅拌6h后,趁热过滤,在25~30℃的环境中缓慢自然挥发,14天后得到深红色长条状的晶体,单晶X射线测试分析得到该晶体即为所述的含噻吩基的有机半导体晶体材料;
所述参加反应的物质或溶剂均为化学纯。
3.根据权利要求1所述的一种含噻吩基的有机半导体晶体材的用途,其特征在于,在室温下该晶体材具有良好的氧化还原性能和光电流响应性能,其作为光电流响应的半导体材,具有广泛的应用前景。