含喹喔啉基的聚合物及其制備方法和有機(jī)太陽能電池器件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及有機(jī)半導(dǎo)體材料領(lǐng)域，尤其涉及一種含喹喔啉基的聚合物及其制備方 法。本發(fā)明還涉及一種使用該含喹喔啉基的聚合物作為活化層電子給體材料的有機(jī)太陽能 電池器件。
【背景技術(shù)】
[0002] 利用廉價(jià)材料制備低成本、高效能的太陽能電池一直是光伏領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)和難 點(diǎn)。有機(jī)半導(dǎo)體材料以其原料易得、價(jià)格低廉、工藝簡單、穩(wěn)定性強(qiáng)、光伏效應(yīng)良好等優(yōu)點(diǎn) 備受關(guān)注。自 1992 年N.S.Sariciftci J.Heeger，etal.Science, 1992, 258, 1474)上報(bào)道共軛聚合物與C6Q之間的光誘導(dǎo)電子轉(zhuǎn) 移現(xiàn)象后，有機(jī)聚合物太陽能電池逐漸成為研究的熱點(diǎn)。近年來這方面的研究取得了飛速 的發(fā)展，但是有機(jī)聚合物太陽能電池仍比無機(jī)太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率低得多。為了使有機(jī) 聚合物太陽能電池得到實(shí)際的應(yīng)用，開發(fā)具有較高能量轉(zhuǎn)換效率的新型材料仍是這一領(lǐng)域 的首要任務(wù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 基于上述問題，本發(fā)明所要解決的問題在于提供一種轉(zhuǎn)化效率高的含喹喔啉基的 聚合物。
[0004] 本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
[0005] 本發(fā)明提供的一種含喹喔啉基的聚合物，其結(jié)構(gòu)通式如下：
[0006]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種含唾喔晰基的聚合物，其特征在于，其結(jié)構(gòu)通式如下：
式中，Ri，R2均為Cl?C2。的焼基，n為10?100的整數(shù)。
2. -種含唾喔晰基的聚合物的制備方法，其特征在于，包括如下步驟： 在無氧環(huán)境下，將摩爾比為1:1?1. 2的結(jié)構(gòu)式為
的化合 物A和結(jié)構(gòu)式為
的化合物B添加入含有催化劑和堿溶液的有機(jī)溶劑中溶解，于 70?13CTC下進(jìn)行Suzuki禪合反應(yīng)12?96小時(shí)，降溫后停止禪合反應(yīng)，分離提純反應(yīng)液， 得到如下結(jié)構(gòu)通式的所述含唾喔晰基的聚合物：
式中，Ri，R2均為。?C2。的焼基，n為10?100的整數(shù)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的含唾喔晰基的聚合物的制備方法，其特征在于，所述催化劑 為雙H苯基麟二氯化把或四H苯基麟把；所述催化劑與所述化合物A的摩爾比為1:20? 1:100。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的含唾喔晰基的聚合物的制備方法，其特征在于，所述催化劑 為摩爾比為1:4?8的醋酸把與H (鄰甲基苯基）麟混合物，或者摩爾比為1:4?8的H二 氮予基丙麗二把與2-雙環(huán)己基麟-2'，6' -二甲氧基聯(lián)苯混合物；所述催化劑與所述化合 物A的摩爾比為1:20?1:100。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的含唾喔晰基的聚合物的制備方法，其特征在于，所述堿溶液 選自碳酸軸溶液、碳酸鐘溶液及碳酸氨軸溶液中的至少一種；所述堿溶液中，堿溶質(zhì)與化合 物A的摩爾比為20:1。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的含唾喔晰基的聚合物的制備方法，其特征在于，所述有機(jī)溶 劑選自甲苯、N，N-二甲基甲醜胺、四氨巧喃中的至少一種。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的含唾喔晰基的聚合物的制備方法，其特征在于，Suzuki禪合 反應(yīng)溫度為90?120°C下、反應(yīng)時(shí)間為24?72小時(shí)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的含唾喔晰基的聚合物的制備方法，其特征在于，分離提純反 應(yīng)液包括步驟： 反應(yīng)停止后，向反應(yīng)液中加入甲醇沉析，通過索氏提取器過濾之后依次用甲醇和正己

焼抽提，然后w氯仿為溶劑抽提至無色，收集氯仿溶液并旋干得到粉末，收集后的粉末再在 真空下5(TC干燥2化后，得到所述含唾喔晰基的聚合物。
9. 一種有機(jī)太陽能電池器件，其特征在于，其活化層的電子給體材料采用如下結(jié)構(gòu)式 的含唾喔晰基的聚合物：
式中，Ri，R2均為。?C2。的焼基，n為10?100的整數(shù)。
【專利摘要】本發(fā)明屬于有機(jī)半導(dǎo)體領(lǐng)域，其公開了一種含喹喔啉基的聚合物及其制備方法和有機(jī)太陽能電池器件；該主體材料的結(jié)構(gòu)通式如下：式中，R1，R2均為C1～C20的烷基，n為10～100的整數(shù)。本發(fā)明的含喹喔啉基的聚合物中，喹喔啉是一個(gè)優(yōu)良的電子受體單元，非常有潛力應(yīng)用于有機(jī)太陽能電池中，苯環(huán)上經(jīng)過烷氧基鏈的修飾，有利于提高聚合物溶解性能和成膜性能；二茚并吡嗪是一種具有剛性平面結(jié)構(gòu)的雜環(huán)化合物，它具有較高的熱穩(wěn)定性和電子遷移率，將喹喔啉基共聚物應(yīng)用于太陽能電池中，可以提高光轉(zhuǎn)化效率。
【IPC分類】C08G61-12, H01L51-46, C07D241-42
【公開號】CN104592495
【申請?zhí)枴緾N201310533228
【發(fā)明人】周明杰, 張振華, 王平, 鐘鐵濤
【申請人】海洋王照明科技股份有限公司, 深圳市海洋王照明技術(shù)有限公司, 深圳市海洋王照明工程有限公司
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2013年10月31日