本发明专利技术提供一种萘并二噻吩基共聚物及其制备方法与聚合物太阳能电池，所述萘并二噻吩基共聚物为如下结构式所示的化合物P，式中，R1，R2独立地为C1~C20的烷基，n为10~100之间的整数。所述萘并二噻吩基共聚物具有优异的光电性能，且溶解性能和成膜性能良好，将其作为聚合物太阳能电池电子给体材料可与电子受体材料匹配制备成有机光伏器件，能提高光伏材料分子链段内和链段间排列的有序性和规整度，从而提高了光伏器件的载流子迁移率和光电转换效率，在聚合物太阳能电池光电材料领域有很好的应用前景。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种萘并二噻吩基共聚物及其制备方法与聚合物太阳能电池，所述萘并二噻吩基共聚物为如下结构式所示的化合物P，式中，R1，R2独立地为C1~C20的烷基，n为10~100之间的整数。所述萘并二噻吩基共聚物具有优异的光电性能，且溶解性能和成膜性能良好，将其作为聚合物太阳能电池电子给体材料可与电子受体材料匹配制备成有机光伏器件，能提高光伏材料分子链段内和链段间排列的有序性和规整度，从而提高了光伏器件的载流子迁移率和光电转换效率，在聚合物太阳能电池光电材料领域有很好的应用前景。【专利说明】一种萘并二噻吩基共聚物及其制备方法与聚合物太阳能电 池
本专利技术涉及太阳能电池材料
，特别是涉及一种萘并二噻吩基共聚物及其制备方法与聚合物太阳能电池。
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。但是目前目前聚合物太阳能电池的能量转换效率仍然比硅太阳能电池低，限制性能提高的主要制约因素有:聚合物太阳能电池相对较低的载流子迁移率，器件的光谱响应与太阳辐射光谱不匹配等。为了使聚合物太阳能电池得到实际的应用，开发新型的材料，大幅度提高其能量转换效率仍是这一研究领域的首要任务。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术旨在提供一种萘并二噻吩基共聚物，该共聚物能增加载流子的传输性能，有利于载流子在活性层材料内部进行更为有效地传递；并且增加光谱的吸收范围，提高载流子迁移率的传输速度和效率，进而提高光电转换效率。本专利技术的目的还在于提供萘并二噻吩基共聚物的制备方法及聚合物太阳能电池。第一方面，本专利技术提供了一种萘并二噻吩基共聚物，为如下结构式所示的化合物P ；【权利要求】1.一种萘并二噻吩基共聚物，其特征在于，为如下结构式所示的化合物P; 2.一种萘并二噻吩基共聚物的制备方法，其特征在于，包括以下操作步骤: 分别提供如下结构式表示的化合物A和化合物B: 3.如权利要求2所述的萘并二噻吩基共聚物的制备方法，其特征在于，所述Stille耦合反应的反应温度为90~120°C。4.如权利要求2所述的萘并二噻吩基共聚物的制备方法，其特征在于，所述Stille耦合反应的反应时间为12~48小时。5.如权利要求2所述的萘并二噻吩基共聚物的制备方法，其特征在于，所述催化剂为有机钯或有机钯与有机膦配体的混合物。6.如权利要求5所述的萘并二噻吩基共聚物的制备方法，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配体的混合物为醋酸钯与三邻甲苯基膦混合物或三二亚苄基丙酮二钯与2-双环己基膦-2 ’，6 ’ - 二甲氧基联苯的混合物。7.如权利要求6所述的萘并二噻吩基共聚物的制备方法，其特征在于，所述有机膦配体的摩尔量为有机钮摩尔量的4~8倍。8.如权利要求5所述的萘并二噻吩基共聚物的制备方法，其特征在于，所述有机钯与化合物A的摩尔比为1:20~1:100。9.如权利要求2所述的萘并二噻吩基共聚物的制备方法，其特征在于，需对Stille耦合反应制得的所述萘并二噻吩基共聚物进行提纯分离，所述提纯分离方法为: 反应结束后，往反应液中加入甲醇沉析，过滤之后依次用甲醇和正己烷抽提，然后以氯仿为溶剂抽提至无色，收集氯仿溶液并旋干得到红色粉末，收集后在真空下50°C干燥24h后即得到所述萘并二噻吩基共聚物。10.一种聚合物太阳能电池，依次包括衬底、阳极、缓冲层、活性层和阴极，活性层包括电子给体材料和电子受体材料，其特征在于，所述活性层电子给体材料为权利要求1所述的萘并二噻吩基共聚物 。【文档编号】H01L51/46GK103881060SQ201210564403【公开日】2014年6月25日 申请日期:2012年12月24日 优先权日:2012年12月24日 【专利技术者】周明杰, 王平, 张振华, 张娟娟 申请人: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本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种萘并二噻吩基共聚物，其特征在于，为如下结构式所示的化合物P；式中，R1，R2独立地为C1~C20的烷基，n为10~100之间的整数。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：周明杰，王平，张振华，张娟娟，
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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