噻吩及其衍生物（噻吩的化学位移）

中国科学院化学研究所有机固体重点实验室朱晓章研究员受邀撰写题为“Thieno[3,4-b]thiophene-BasedNovelSmall-MoleculeOptoelectronicMaterialsforthe美国化学会期刊《化学研究报告》。系统介绍了他们近年来在中科院战略B类先导科技专项支持下在噻吩并[3,4-b]噻吩型小分子光电功能材料方面取得的最新研究成果。化学研究2017，DOI:10.1021/acs.accounts.7b）。

通过建立区域规整噻吩并[3,4-b]噻吩低聚物模型，研究人员揭示了噻吩并[3,4-b]噻吩醌化效应的起源(J.Am.Chem.Soc.2015,137,-)，基于噻吩[3,4-b]并噻吩的选择性功能化，开发了一系列功能性分子材料，在场效应晶体管和太阳能电池中显示出良好的应用前景。鉴于醌型化合物的弱荧光性质，人们开发了具有强荧光特性的近红外醌型荧光材料(J.Am.Chem.Soc.2015,137,-)。开发出具有二维扩展结构的醌三噻吩2DQTT。通过对分子系统的区域化学和烷基链的仔细优化，获得了优异的场效应性能。其迁移率和开关比分别达到5.2cm2V-1s。-1和106(J.Am.Chem.Soc.2014,136,-;Adv.Mater.2016,28,8456-8462)。基于给体-受体和醌型化两种经典策略，提出了通过“增强D-A体系的醌型共振”来设计和构建有机光伏材料的新思路。通过介绍利用喹啉化噻吩[3,4-b]-噻吩单元开发了一种新型小分子电子给体材料，光电转换效率高达9.26%罗丹宁。与广泛使用的施主材料PTB7-Th匹配，其光电转换效率高达10.07%，进一步提出“发展非富勒态”具有高度可调电子特性的材料”。“烯烃受体、选择电子给体、活性层实现可见光高透过率和近红外光高吸收率”策略以实现高性能半透明光伏器件、小带隙设计合成了受体材料ATT-2，在近红外区域与窄带隙PTB7-Th形成互补吸收，实现单结半透明器件光电转换效率7.84%。

化学所在噻吩并噻吩类小分子光电功能材料方面取得系列进展