【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及噻吩共聚物，特别涉及一种噻吩共聚物及其制备方法和应用。
技术介绍
1、能源作为人类最早利用的自然资源之一，推动了文明社会的进步和经济领域的发展。面对不断消耗的不可再生能源和日益严峻的能源危机，发展绿色可再生能源技术势在必行。单结钙钛矿太阳能电池(pscs)的功率转换效率(pces)已经达到26%，由于其低成本的制造工艺和引人注目的光电性能，钙钛矿太阳能电池被认为是下一代光伏电池的重要资源。
2、钙钛矿太阳能电池一般包括掺氟的氧化锡层(fto)导电基底、电子传输层、钙钛矿光敏层、空穴传输层和对电极。对于钙钛矿太阳能电池，为了使光生空穴能从钙钛矿层经空穴传输层传输至背电极，空穴传输材料的homo能级必须介于钙钛矿层和背电极之间。
3、钙钛矿太阳能电池除了对空穴传输材料的能级有要求外，由于钙钛矿太阳能电池通常是采用涂层方法制作而成，因而对空穴传输材料的溶解性也有一定要求。在钙钛矿太阳能电池的制备过程中，正式电池的搭建会要求空穴传输层所使用的溶剂不能溶解钙钛矿，否则会造成难以组装钙钛矿电池器件。而钙钛矿太阳能电池的钙钛矿层的溶解性很好，易溶于二氯甲烷、氯仿、dmso、dmf等常用溶剂，只在少数溶剂氯苯、二氯苯等中不可溶。因此，空穴传输材料需要能溶于氯苯和/或二氯苯，从而满足组装钙钛矿电池器件的要求。而在反式电池搭建过程中，不仅要求空穴传输材料在溶液中的溶解性要好，而且要求该溶液对ito或fto表面的浸润铺展性要好。
4、现有技术大多通过提高短路电流密度(jsc)，进而提高能量转换效率(p
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服现有技术的缺陷和不足，提供一种噻吩共聚物，能在保持较高短路电流密度和填充因子的情况下提高可变输出电压，从而实现能有效提高能量转换效率。
2、本专利技术的目的在于提供一种噻吩共聚物，所述噻吩共聚物为3-己基噻吩与4-(3-噻吩基)苯甲醛的共聚物，所述噻吩共聚物的聚合度x为10~200。
3、优选地，所述噻吩共聚物的结构如式(ⅰ)所示：
4、
5、式(ⅰ)
6、其中，噻吩共聚物的聚合度x为20~200，y为1~15%，y表示4-(3-噻吩基)苯甲醛链段占所述噻吩共聚物链段的摩尔百分数。
7、优选地，所述噻吩共聚物为无规共聚物。
8、优选地，所述噻吩共聚物的ht值≥90%，pdi≤2.0
9、优选地，所述x为40~90。
10、优选地，所述x为130~170。
11、优选地，所述y为3~6%。
12、优选地，所述y为9~13%。
13、本专利技术另一目的在于提供一种所述的噻吩共聚物的制备方法，包括如下步骤：
14、将2-溴-3-己基噻吩、4-(3-噻吩基)苯甲醛、无机碱、有机酸、溶剂和钯催化剂混合，升温反应，得噻吩共聚物。
15、优选地，所述2-溴-3-己基噻吩、4-(3-噻吩基)苯甲醛的摩尔比为3~95：1。
16、优选地，所述无机碱包括无水碳酸钾、无水碳酸钠中的至少一种。
17、优选地，所述2-溴-3-己基噻吩和4-(3-噻吩基)苯甲醛的总摩尔与无机碱的摩尔的比值为1：1.1~1.5。
18、优选地，所述有机酸包括新戊酸、己酸中的至少一种。
19、优选地，所述2-溴-3-己基噻吩和4-(3-噻吩基)苯甲醛的总摩尔与有机酸的摩尔的比值为1：0.1~0.3。
20、优选地，所述溶剂包括n,n-二甲基乙酰胺。
21、优选地，所述钯催化剂包括二亚胺钯催化剂、氨基钯催化剂中的至少一种。
22、优选地，所述2-溴-3-己基噻吩和4-(3-噻吩基)苯甲醛的总摩尔与钯催化剂的摩尔的比值为1：0.0015~0.0035。
23、优选地，所述聚合的反应温度为80~120℃。
24、优选地，所述聚合的反应时间为12~36h。
25、本专利技术再一目的在于提供所述噻吩共聚物或所述制备方法制得的噻吩共聚物在制备钙钛矿太阳能电池中的应用。
26、相比于现有技术，本专利技术具有如下有益效果：
27、(1)本专利技术所提供的噻吩共聚物为无规结构、规整度高、分子量分布窄，能够有效抑制噻吩共聚物的聚集，提高材料在溶剂中的溶解度和加工性。
28、(2)本专利技术提供的噻吩共聚物的分子链中含长链和醛基结构，可提高噻吩共聚物在氯苯和/或二氯苯中的溶解性，且醛基具有反应性，可增加太阳能电池各层间的结合力，本专利技术提供的噻吩共聚物在太阳能电池、有机晶体管、电致变色器件、化学传感器、电磁屏蔽材料等领域具有广泛应用前景。
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1.一种噻吩共聚物，其特征在于，所述噻吩共聚物为3-己基噻吩与4-(3-噻吩基)苯甲醛的共聚物，所述噻吩共聚物的聚合度x为10~200。
2.根据权利要求1所述的噻吩共聚物，其特征在于，所述噻吩共聚物为无规共聚物。
3.根据权利要求1所述的噻吩共聚物，其特征在于，所述噻吩共聚物的结构如式(Ⅰ)所示：
4.根据权利要求3所述的噻吩共聚物，其特征在于，所述噻吩共聚物的HT值≥90%，PDI≤2.0。
5.根据权利要求3所述的噻吩共聚物，其特征在于，所述x为40~90；
6.根据权利要求3所述的噻吩共聚物，其特征在于，所述x为130~170；
7.权利要求1~6任一项所述的噻吩共聚物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
8.根据权利要求7所述的噻吩共聚物的制备方法，其特征在于，所述2-溴-3-己基噻吩、4-(3-噻吩基)苯甲醛的摩尔比为3~95：1；
9.根据权利要求7所述的噻吩共聚物的制备方法，其特征在于，所述无机碱包括无水碳酸钾、无水碳酸钠中的至少一种；
10.权利要求1~
...【技术特征摘要】
1.一种噻吩共聚物，其特征在于，所述噻吩共聚物为3-己基噻吩与4-(3-噻吩基)苯甲醛的共聚物，所述噻吩共聚物的聚合度x为10~200。
2.根据权利要求1所述的噻吩共聚物，其特征在于，所述噻吩共聚物为无规共聚物。
3.根据权利要求1所述的噻吩共聚物，其特征在于，所述噻吩共聚物的结构如式(ⅰ)所示：
4.根据权利要求3所述的噻吩共聚物，其特征在于，所述噻吩共聚物的ht值≥90%，pdi≤2.0。
5.根据权利要求3所述的噻吩共聚物，其特征在于，所述x为40~90；
<...【专利技术属性】
技术研发人员：请求不公布姓名，请求不公布姓名，请求不公布姓名，请求不公布姓名，
申请(专利权)人：链行走新材料科技广州有限公司，
类型：发明
国别省市：
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