含異靛基的聚合物及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于有機太陽能電池材料領(lǐng)域，其公開了一種含異靛基的聚合物及其制備方法和應(yīng)用；該聚合物具有如下結(jié)構(gòu)式：式中，R1和R2均為C1～C20的烷基，n為10～100的整數(shù)。本發(fā)明提供的含異靛基的聚合物，異靛含有中心對稱的吡咯酮核，具有吸收強、光化學穩(wěn)定性等優(yōu)點，N上具有易于烷基化修飾的優(yōu)點，非常有潛力應(yīng)用于有機太陽能電池中。苯并二噻吩具有易修飾的光物理性質(zhì)，其共聚合物顯示出了優(yōu)良的光伏性能。將上述異靛基共聚物應(yīng)用于太陽能電池中可以解決有機電致發(fā)光器件低效率問題。
【專利說明】含異靛基的聚合物及其制備方法和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及有機太陽能電池材料，尤其涉及一種含異靛基的聚合物和應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]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)域的研究熱點和難點。目前用于地面的硅晶電池由于生產(chǎn)工藝復雜、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。有機半導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，但是仍比無機太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率低得多。限制性能提高的主要制約因素有:有機半導體材料的光譜響應(yīng)與太陽輻射光譜不匹配，有機半導體相對較低的載流子遷移率以及較低的載流子的電極收集效率等。為了使聚合物太陽能電池得到實際的應(yīng)用，開發(fā)新型的材料，進而大幅度提高其能量轉(zhuǎn)換效率仍是這一研究領(lǐng)域的首要任務(wù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的問題在于提供一種可以提高光電轉(zhuǎn)換效率的含異靛基的聚合物。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0005]一種含異靛基的聚合物，該聚合物具有如下結(jié)構(gòu)式:
[0006]
【權(quán)利要求】
1.一種含異靛基的聚合物，其特征在于，該聚合物具有如下結(jié)構(gòu)式:
2.一種含異靛基的聚合物的制備方法，其特征在于，包括如下步驟:分別提供如下結(jié)構(gòu)式表不的化合物A和B,
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的含異靛基的聚合物的制備方法，其特征在于，所述有機溶劑為甲苯、N，N-二甲基甲酰胺、四氫呋喃中的至少一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的含異靛基的聚合物的制備方法，其特征在于，所述催化劑為雙三苯基膦二氯化鈀或四三苯基膦鈀；所述催化劑與化合物A的摩爾比為1:20-?:100。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的含異靛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的醋酸鈀與三鄰甲苯基膦混合物或者摩爾比為1:4~8的三二氬芐基丙酮二鈀與2-雙環(huán)己基膦-2’，6’ - 二甲氧基聯(lián)苯混合物；所述催化劑與化合物A的摩爾比為 1:20~1:100。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的含異靛基的聚合物的制備方法，其特征在于，所述Stille耦合反應(yīng)的反應(yīng)溫度為90~120° C，反應(yīng)時間為12~48小時。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的含異靛基的聚合物的制備方法，其特征在于，Stille耦合反應(yīng)停止后，對反應(yīng)液的分離提純過程包括如下步驟: 向反應(yīng)液中加入甲醇沉析，通過索氏提取器過濾沉析物，接著依次用甲醇和正己烷抽提，然后以氯仿為溶劑抽提，收集氯仿溶液并旋干，真空下50° C干燥24h后，得到所述聚合物。
8.—種權(quán)利要 求1所述的聚合物在有機太陽能電池中作為活化層材料的應(yīng)用。
【文檔編號】H01L51/46GK104017187SQ201310066217
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2013年2月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年2月28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, 深圳市海洋王照明工程有限公司