【技术实现步骤摘要】
—种含丙二烯缩硫脲-二噻吩并吡咯-苯并二噻吩共聚物及其制备方法与应用
本专利技术涉及光电材料
,特别是涉及一种含丙二烯缩硫脲-二噻吩并吡咯-苯并二噻吩共聚物及其制备方法与应用。
技术介绍
制备成本低、效能高的太阳能电池一直是光伏领域的研究热点和难点。目前已商业化的硅太阳能电池由于生产工艺复杂、成本高,应用受到限制。为了降低成本,拓展应用范围,长期以来人们一直在寻找新型的太阳能电池材料。聚合物太阳能电池因为原料价格低廉、质量轻、柔性、生产工艺简单、可用涂布、印刷等方式大面积制备等优点而具有优越的市场前景。自 1992 年 N.S.Sariciftci 等在 SCIENCE (N.S Sariciftci, L.Smilowitz, A.J.Heeger, et al.Science, 1992,258,1474)上报道共轭聚合物与C60之间的光诱导电子转移现象后,人们在聚合物太阳能电池方面投入了大量研究,并取得了飞速的发展。 聚合物太阳能电池未来面临的挑战之一就是合成新型的P-型共轭聚合物,它需要具备以下特点:(a)良好的溶解性,有利于溶剂加工,实现工业化生产;(b)对整个太阳光光谱有宽而强的吸收;(C)高的载流子迁移率,有利于载流子传输。其中如何拓宽聚合物材料的光吸收范围,使其光吸收范围最大程度地覆盖整个太阳光光谱将是研究的重点。
技术实现思路
为解决上述问题,本专利技术旨在提供一种含丙二烯缩硫脲-二噻吩并吡咯-苯并二噻吩共聚物,该共聚物中含有4,8-二(1,3-二硫醇-2-醛)苯并[l,2-b:4,5_b’ ] ...
【技术保护点】
一种含丙二烯缩硫脲‑二噻吩并吡咯‑苯并二噻吩共聚物,其特征在于,为具有如下结构式的共聚物P:式中,R1为H、C1~C16的直链或支链的烷基或C1~C16的直链或支链的烷基巯基,R2为C1~C12的直链或支链的烷基,n为5~60之间的整数。
【技术特征摘要】
1.一种含丙二烯缩硫脲-二噻吩并吡咯-苯并二噻吩共聚物,其特征在于,为具有如下结构式的共聚物P:式中,R1为HX1~C16的直链或支链的烷基或C1~C16的直链或支链的烷基巯基,R2为C1~C12的直链或支链的烷基,η为5~60之间的整数。2.一种含丙二烯缩硫脲-二噻吩并吡咯-苯并二噻吩共聚物的制备方法,其特征在于,包括以下操作步骤: (I)制备聚合物B; 分别提供如下结构式表示的化合物A和化合物g:式中,R1为H、C1~C16的直链或支链的烷基或C1~C16的直链或支链的烷基巯基;在惰性气体氛围中,将摩尔比为1:1~1.5:1的化合物A和化合物g加入第一有机溶剂中溶解,然后加入催化剂形成混合液,该混合液在60~120°C进行Stille耦合反应24~72小时,停止反应后,分离纯化得到聚合物B,结构式如下:式中,R1为IC1~C16的直链或支链的烷基或C1~C16的直链或支链的烷基巯基,η为5~60之间的整数; 反应式为:(2)制备共聚物P ; 提供如下结构式表示的化合物h:R2为C1~C12的直链或支链的烷基; 将摩尔比1:20~1:25的聚合物B和化合物h加入到第二有机溶剂中,滴加吡啶后,在30~40°C搅拌反应20~24h,停止反应后,分离纯化得到共聚物P,反应式为:式中,R1为HX1~C16的直链或支链的烷基或C1~C16的直链或支链的烷基巯基,R2为C1~C12的直链或支链的烷基,η为5~60之间的整数。3.如权利要求2所述的含丙二烯缩硫脲-二噻吩并吡咯-苯并二噻吩共聚物的制备方法,其特征在于,所述催化剂为有机钯或有机钯与有机膦的混合物。4.如权利要求3所述的含丙二烯缩硫脲-二噻吩并吡咯-苯并二噻吩共聚物的制备方法,其特征在于,所述有机钯为双(三苯基膦)二氯化钯或四(三苯基膦)钯,所述有机钯与有机膦的混合物为三(二亚苄基丙酮)二钯与三(2-甲苯基)膦的混合物; 所述有机钯与有机膦的混合物中三(二亚苄基丙酮)二钯和三(2-甲苯基)膦的摩尔比为1:2~1:20。5.如权利要求3所述的含丙二烯缩硫脲-二噻吩并吡咯-苯并二噻吩共聚物的制备方法,其特征在于,所述有机钯的摩尔用量为化合物g摩尔用量的0.01%~5%。6.如权利要求2所述的含丙二烯缩硫脲-二噻吩并吡咯-苯并二噻吩共聚物的制备方法,其特征在于,所述第一有机溶剂为四氢呋喃、N, N-...
【专利技术属性】
技术研发人员:周明杰,管榕,李满园,
申请(专利权)人:海洋王照明科技股份有限公司,深圳市海洋王照明技术有限公司,深圳市海洋王照明工程有限公司,
类型:发明
国别省市:广东;44
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