水溶性聚噻吩乙炔共轭聚合物、制备方法及其应用技术

水溶性聚噻吩乙炔共轭聚合物、制备方法及其应用，属于有机光电领域，是将一定量的磷酸加入含有一定量的氯甲基乙醚的乙酸溶液中，再加入一定量的噻吩，即可得到氯甲基化的产物，将其加入四氢噻吩的甲醇溶液中，在一定的温度下，加入碱液，聚合，再用酸终止反应即可得到所需的聚合物前驱体。这种水溶性的聚合物与CdTe纳米晶杂化，可以制备水溶性的杂化太阳能电池，没有用到高毒性的有机溶剂，并获得可观的光电转化效率，其吸收光谱可以得到一定拓宽。

【技术实现步骤摘要】
水溶性聚噻吩乙炔共轭聚合物、制备方法及其应用
本专利技术属于有机光电
，具体涉及一种新型水溶性聚噻吩乙炔共轭聚合物PWTV、制备方法及其在制备水溶性杂化电池中的应用。
技术介绍
水溶性的共轭聚合物在有机光电这一领域有着非常重要的用途，这种水溶性材料不仅清洁环保，毒性小，可以减少对环境的污染，而且还有效率较高的光电性能。尽管目前已有报道水溶性的聚合物用在有机光电领域(方正，高质量水溶性荧光量子点的合成及在光电转化中的应用，《华东理工大学》2011年博士论文)，但是这类聚合物上的电荷都难以脱去，影响载流子的进一步传输，进而降低光电转化的效率。在之前的实验中，这一缺点在苯环上体现得尤为明显，在很大程度上限制了我们合成的共聚物在这方面的应用。在实验中，我们发现，在具有环状结构的有机物中，噻吩的环上由于自身的电子密度要高于苯环，因此在有机太阳能电池这一科研领域之中被人们当作电子的给体，从而得到了广泛的应用。但是如何制备水溶性的含有噻吩环的共轭聚合物，以及如何提高电池的光电转化效率依旧是一个难题。
技术实现思路
本专利技术提供了一种有效方法来制备水溶性的共轭聚合物:聚噻吩乙炔PWTV。它的前驱体结构式如(1)所示，这种前驱体在氮气或稀有气体(如氩气)下进行退火可得到共轭聚合物成品，其结构式如(2)所示，这种共聚物成品可以有效的溶于水中，且拥有比较好的成膜性以及热稳定性，在制作水溶性杂化电池中具有重要的应用。

【技术保护点】
一种水溶性聚噻吩乙炔共轭聚合物，其结构式如下所示：n表示聚合度，为47～50的整数。FDA0000420389210000011.jpg

【技术特征摘要】
1.一种水溶性聚噻吩乙炔共轭聚合物，其结构式如下所示: 2.权利要求1所述的水溶性聚噻吩乙炔共轭聚合物的制备方法，其步骤如下: (1)在体积比为1:6的磷酸和乙酸的混合溶液中加入噻吩与氯甲基乙醚，噻吩与氯甲基乙醚的质量比为1:2.5，磷酸与噻吩的体积质量比为ImL:0.8g，在室温下反应15~20小时，再加入500mL冰水混合物使之完成氯甲基化反应，即可得到2，5- 二氯甲基噻吩； (2)将产物用去离子水洗涤后，用无水硫酸镁吸干水分，经过减压蒸馏与真空抽干，然后在O~20摄氏度下，量取四氢噻吩，2，5- 二氯甲基噻吩与四氢噻吩的摩尔比为1:2，加入后在甲醇环境下用0.1~4mol/L的NaOH引发维斯林聚合反应...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨柏，那天一，魏浩桐，张皓，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：