System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种((4,5-二氟-1,2-亚苯基)双(氮杂亚基))双(亚甲基)双(4,1-亚苯基)双(2-氰基丙烯酸)及其制备方法与用途技术_技高网
当前位置: 首页 > 专利查询>湘潭大学专利>正文

一种((4,5-二氟-1,2-亚苯基)双(氮杂亚基))双(亚甲基)双(4,1-亚苯基)双(2-氰基丙烯酸)及其制备方法与用途技术

技术编号:40943558 阅读:10 留言:0更新日期:2024-04-18 15:00
本发明专利技术涉及式1所示一种((4,5‑二氟‑1,2‑亚苯基)双(氮杂亚基))双(亚甲基)双(4,1‑亚苯基)双(2‑氰基丙烯酸)及其合成制备方法与应用,本发明专利技术的积极进步效果在于:(1)((4,5‑二氟‑1,2‑亚苯基)双(氮杂亚基))双(亚甲基)双(4,1‑亚苯基)双(2‑氰基丙烯酸)是双氰基丙烯酸结构,不仅引入了吸电子能力较强的氟原子作为吸拉电子基团,还采用双锚定基团,将其用于合成与制备染料敏化太阳能电池中聚合金属配合物染料敏化剂的吸电子功能配体,能够有效提升该染料敏化太阳能电池的光电转化效率等光伏性能;(2)原料简单易得,制备方法简单,无高温和高压等特殊要求;。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于合成与制备染料敏化太阳能电池中聚合金属配合物染料敏化剂的吸电子功能配体及其制备方法与应用,属于新材料中的光电材料领域。


技术介绍

1、自从1991年首次提出了染料敏化太阳能电池(dsscs),dsscs以其制造简单、结构灵活、成本低、转换效率高的等优点受到研究人员的广泛关注,其中将太阳能转换成电能并且起到传输电子的染料敏化剂是染料敏化太阳能电池最核心的组成部分,是太阳能电池光伏转换效率等光伏性能提升的关键因素;研究表明给体-辅助电子受体-π桥-受体(d-a’-π-a)型聚合金属配合物染料敏化剂是最有发展前景的染料敏化剂之一,其中电子受体(a)一般采用2-氰基-3-(8-羟基-喹啉-5-基)丙烯酸,但是由于2-氰基-3-(8-羟基-喹啉-5-基)丙烯酸存在吸电子能力不强等缺点,影响染料敏化剂中电子受体a的吸电子和传输电子能力,而进一步影响其光伏性能;为了解决以上问题,本专利技术通过在电子受体(a)中引入强吸电子基团-氟基以增强电子受体吸电子能力,同时还采用双锚定基团增强了染料分子的锚定能力,通过增强受体的吸电子能力和锚定能力来改善染料敏化剂的光伏性能,因而设计合成了这种有较强吸电子能力和锚定能力的含氟配体。


技术实现思路

1、本专利技术的目的为提供一种((4,5-二氟-1,2-亚苯基)双(氮杂亚基))双(亚甲基)双(4,1-亚苯基)双(2-氰基丙烯酸)及其制备方法和应用;

2、本专利技术的技术方案是:一种((4,5-二氟-1,2-亚苯基)双(氮杂亚基))双(亚甲基)双(4,1-亚苯基)双(2-氰基丙烯酸),其结构通式如式1所示:

3、

4、一种新的((4,5-二氟-1,2-亚苯基)双(氮杂亚基))双(亚甲基)双(4,1-亚苯基)双(2-氰基丙烯酸)的制备方法:

5、(1)((4,5-二氟-1,2-亚苯基)双(偶氮苯基))双(甲基苯基)二苯甲醛的制备:

6、将摩尔比为1.0∶2.0~1.0∶4.0的1,2-二氟邻苯二胺与1,4-苯二醛加入单口烧瓶中,然后在烧瓶中再加入溶剂二氯甲烷和对甲苯磺酸,然后升温至40℃反应20~28h,反应完成后冷却至室温,减压除去溶剂,所得粗产物用乙醇多次冲洗,最终到棕红色固体((4,5-二氟-1,2-亚苯基)双(偶氮苯基))双(甲基苯基)二苯甲醛;

7、(2)((4,5-二氟-1,2-亚苯基)双(氮杂亚基))双(亚甲基)双(4,1-亚苯基)双(2-氰基丙烯酸)的制备:

8、将摩尔比为1.0∶2.0~1.0∶3.0的((4,5-二氟-1,2-亚苯基)双(偶氮苯基))双(甲基苯基)二苯甲醛和氰基乙酸放入三口瓶内,加入乙腈和少量的乙酸,搅拌使其溶解后加入少量的哌啶,将体系加热至90℃反应32~40h后关闭反应,旋干溶剂以后置于真空干燥箱直至干燥完全,得到棕褐色块状的粗产物,将粗产物研磨至粉末状后用三氯甲烷洗涤固体三次,再将固体干燥以后用乙醇重结晶两次,得到棕色固体粉末((4,5-二氟-1,2-亚苯基)双(氮杂亚基))双(亚甲基)双(4,1-亚苯基)双(2-氰基丙烯酸);

9、一种新的有机化合物的用途:用于制备染料敏化太阳能电池的中聚合金属配合物染料敏化剂的吸电子功能配体;

10、此专利技术的主要优势在于:(1)((4,5-二氟-1,2-亚苯基)双(氮杂亚基))双(亚甲基)双(4,1-亚苯基)双(2-氰基丙烯酸)不仅有两个羧酸作为锚定基团,还引入两个氟原子作为取代基增强了电子受体的吸电子能力,作为金属配合物染料敏化剂的受体能有效提高吸电子能力,从而进一步增强染料敏化太阳能电池的光伏性能;(2)原料价格便宜并且简单易得,制备方法简单,无高温和高压等特殊要求;

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种((4,5-二氟-1,2-亚苯基)双(氮杂亚基))双(亚甲基)双(4,1-亚苯基)双(2-氰基丙烯酸)其结构式如式1所示:

2.根据权利要求1所述的一种新的((4,5-二氟-1,2-亚苯基)双(氮杂亚基))双(亚甲基)双(4,1-亚苯基)双(2-氰基丙烯酸)的制备方法:

3.一种((4,5-二氟-1,2-亚苯基)双(氮杂亚基))双(亚甲基)双(4,1-亚苯基)双(2-氰基丙烯酸)的用途,用于合成与制备染料敏化太阳能电池中聚合金属配合物染料敏化剂的吸电子功能配体。

【技术特征摘要】

1.一种((4,5-二氟-1,2-亚苯基)双(氮杂亚基))双(亚甲基)双(4,1-亚苯基)双(2-氰基丙烯酸)其结构式如式1所示:

2.根据权利要求1所述的一种新的((4,5-二氟-1,2-亚苯基)双(氮杂亚基))双(亚甲基)双(4,1-...

【专利技术属性】
技术研发人员:钟超凡刘惠敏田勇章厚鹏王瑜马银峰
申请(专利权)人:湘潭大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1