專利名稱：一種噻吩并吡咯二酮基共聚物及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及太陽能電池材料領(lǐng)域，尤其涉及一種噻吩并吡咯二酮基共聚物及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù)：
利用廉價材料制備低成本、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)。目前用于地面的硅晶電池由于生產(chǎn)工藝復(fù)雜、成本高，使其應(yīng)用受到限制。為了降低電池成本，拓展應(yīng)用范圍，長期以來人們一直在尋找新型的太陽能電池材料。有機(jī)半導(dǎo)體材料以其原料易得、廉價、制備工藝簡單、環(huán)境穩(wěn)定性好、有良好的光伏效應(yīng)等優(yōu)點(diǎn)備受關(guān)注。自 1992 年 N.S.Sariciftci 等在 SCIENCE (N.S Sariciftci, L.Smilowitz, A.J.Heeger, etal.Science, 1992,258,1474)上報道共軛聚合物與C6tl之間的光誘導(dǎo)電子轉(zhuǎn)移現(xiàn)象后，人們在聚合物太陽能電池方面投入了大量研究，并取得了飛速的發(fā)展，但是仍比無機(jī)太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率低得多。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的一在于提供一種能量轉(zhuǎn)換效率高的噻吩并吡咯二酮基共聚物。一種具有下述結(jié)構(gòu)式(I)的噻吩并吡咯二酮基共聚物:
權(quán)利要求
1.一種具有下述結(jié)構(gòu)式(I)的噻吩并吡咯二酮基共聚物:
2.—種噻吩并吡咯二酮基共聚物的制備方法，其特征在于，包括如下步驟: 51、分別提供如下結(jié)構(gòu)式表示的化合物A和化合物B，
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的噻吩并吡咯二酮基共聚物的制備方法，其特征在于，所述步驟S2中，所述催化劑為有機(jī)鈀。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的噻吩并吡咯二酮基共聚物的制備方法，其特征在于，所述步驟S2中，所述有機(jī)鈀選自雙三苯基膦二氯化鈀或四三苯基膦鈀；所述有機(jī)鈀與所述化合物A的摩爾比為1: 20 1: 100。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的噻吩并吡咯二酮基共聚物的制備方法，其特征在于，所述步驟S2中，所述催化劑為有機(jī)鈀與有機(jī)磷配體的混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的噻吩并吡咯二酮基共聚物的制備方法，其特征在于，所述混合物中，所述有機(jī)鈀為三二亞芐基丙酮二鈀，所述有機(jī)磷配體為三叔丁基膦混合物，所述有機(jī)鈀與所述化合物A的摩爾比為1: 20 1: 100，且所述有機(jī)鈀和有機(jī)磷配體的摩爾比為1: 4 8。
7.根據(jù)權(quán)利要求3至6任一所述的噻吩并吡咯二酮基共聚物的制備方法，其特征在于，所述步驟S2中，所述有機(jī)溶劑選自甲苯、N，N- 二甲基甲酰胺及四氫呋喃中的至少一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求3至6任一所述的噻吩并吡咯二酮基共聚物的制備方法，其特征在于，所述步驟S2中，所述堿溶液選自碳酸鈉溶液、碳酸鉀溶液及碳酸氫鈉溶液中的至少一種。
9.根據(jù)權(quán)利要求3至6任一所述的噻吩并吡咯二酮基共聚物的制備方法，其特征在于，所述步驟S2中，所述Suzuki耦合反應(yīng)溫度為80 110°C ;所述Suzuki耦合反應(yīng)時間為.24 72h。
10.權(quán)利要求1所述的 噻吩并吡咯二酮基共聚物在有機(jī)太陽能電池活性層中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明屬于太陽能電池領(lǐng)域，其公開了一種噻吩并吡咯二酮基共聚物及其制備方法和應(yīng)用；該共聚物具有下述結(jié)構(gòu)式(I)式中，R1、R2均為C1～C20的烷基，n為10～100的整數(shù)。本發(fā)明提供的噻吩并吡咯二酮基共聚物，由于芴具有易修飾的光物理性質(zhì)，通過調(diào)節(jié)其烷基鏈長度，從而可以調(diào)節(jié)聚合物的溶解性能及光電性能；噻吩并吡咯二酮具有簡單、對稱、極性結(jié)構(gòu)，當(dāng)其與其他單體聚合后有利于電子離域，它還具有較強(qiáng)的吸電子效應(yīng)導(dǎo)致HOMO和LUMO能級降低，這樣有利于開路電壓的提高。該性能可以提高太陽能的能量轉(zhuǎn)換效率，從而解決聚合物太陽能電池低效率問題。
文檔編號H01L51/46GK103159921SQ201110409569
公開日2013年6月19日 申請日期2011年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月9日
發(fā)明者周明杰, 王平, 張振華, 黃輝 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