基于噻吩并异苯并吡喃不对称给电子单元的D-A型聚合物光伏材料及其应用制造技术

本发明专利技术涉及一类基于噻吩并异苯并吡喃不对称给体单元的D‑A型聚合物光伏材料的合成，以及它们在聚合物光伏器件中的应用。其中，D‑A型聚合物材料的推电子(D)单元为噻吩并异苯并吡喃衍生物，受电子(A)单元为苯并噻二唑及其氟代衍生物。这类聚合物可作为供体材料广泛应用于高效的溶液加工型聚合物太阳能电池。当器件的受体材料为富勒烯时，其本体异质结聚合物太阳能电池的最大能量转化效率和开路电压分别高达8.96％和0.85V。本发明专利技术实现了不对称给体单元聚合物光伏材料在聚合物太阳能电池中的高效能量转换。

Thieno isobenzopyran to D asymmetric A type polymer photovoltaic materials and its application based on electronic unit

The invention relates to a thiophene and isobenzopyran for asymmetric synthesis of D A type polymer photovoltaic materials based on the unit, as well as their applications in polymer in photovoltaic devices. The electronic push D A type polymer materials (D) unit for thiophene and isobenzopyran derivatives by electronic (A) unit for dibenzothiophene two tetrazole and its fluoro derivatives. These polymers can be used as donor materials and are widely used in efficient solution processing polymer solar cells. When the acceptor material of the device is fullerene, the maximum energy conversion efficiency and open circuit voltage of the bulk heterojunction polymer solar cell are up to 8.96% and 0.85V respectively. The invention realizes efficient energy conversion of an asymmetric donor unit polymer photovoltaic material in a polymer solar cell.

【技术实现步骤摘要】
基于噻吩并异苯并吡喃不对称给电子单元的D-A型聚合物光伏材料及其应用
本专利技术涉及有机聚合物太阳能电池领域，特别涉及了一类基于噻吩[3,2-c]并异苯并吡喃不对称给电子单元的D-A型聚合物光伏材料的合成及其在聚合物太阳能电池中的应用。技术背景在化石能源日益匮乏和环境亟待保护的双重制约下，能源和环境问题已成为全球迫切需要解决的重点和难点问题。由于太阳能具有取之不尽、用之不竭，安全、无污染、没有地域限制等无可比拟的优势，太阳能的开发与应用，已成为全球绿色新能源研究的热点。其中，将太阳能转换成电能的太阳能电池技术是近年来太阳能开发与应用的重点研究方向。有机太阳能电池(OSCs)由于具有材料选择范围宽、结构易调节、制备工艺简单、器件易大面积柔性化等优点，已成为太阳能电池技术的主要发展方向，并获得快速的发展[1-6]。目前有机太阳能电池根据活性层中给体材料的不同，可分为聚合物太阳能电池(PSCs)和有机小分子太阳能电池(SMs-OSCs)；根据活性层中电子受体材料的不同，又可以分为富勒烯太阳能电池材料和非富勒烯电池材料。其中，以富勒烯为电子受体材料，基于聚合物和小分子的本体异质结(BHJ本文档来自技高网...

【技术保护点】
一类基于噻吩并异苯并吡喃不对称给电子单元的D‑A型聚合物光伏材料，其特征在于具有式I所示的分子结构。式I：

【技术特征摘要】
1.一类基于噻吩并异苯并吡喃不对称给电子单元的D-A型聚合物光伏材料，其特征在于具有式I所示的分子结构。式I：其中，A为基团中一种；R独立地选自C8～C16烷基中一种；R’为H或独立地选自C8～C16烷基中一种。2.如权利要求1式I所述的D-A型聚合物光伏材料，其特征在于为下列分子结构中的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱卫国，陶强，张俊，谭华，王亚飞，朱梦冰，
申请(专利权)人：常州大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32