基于螺[3,3]庚烷-2,6-螺二芴的空穴传输材料制造技术

本发明专利技术公开了一种以螺[3，3]庚烷‑2,6‑螺二芴为核、甲氧基取代的二苯胺为修饰基团的新型空穴传输材料及在钙钛矿太阳能电池中的应用，属于太阳能电池材料制备领域。本发明专利技术所述新型空穴传输材料的制备所利用的原料成本低，合成方法简单、方便，所合成的空穴传输材料经过光物理性质的测试、电化学性能测试和热稳定性测试表明，空穴传输材料性能较好，能级能与钙钛矿相匹配，表明所合成的空穴传输材料能被应用于钙钛矿太阳能电池中，而且热稳定性好。本发明专利技术还利用该新型空穴传输材料制作出钙钛矿太阳能电池器件，并进行光伏性能测试，结果显示，最高能达到12.95%的光电转化效率，因此，具有非常好的应用前景。

The screw hole transport material [3,3] heptane 2,6 fluorene based on two.

Novel hole transport material of the invention discloses a screw 2,6 screw two [3.3] heptane fluorene as core and methoxy substituted two aniline modified group and its application in perovskite solar cell, solar cell belongs to the field of material preparation. The invention of the novel hole transport materials prepared by the low cost of raw materials, the synthesis method is simple and convenient, hole transport materials synthesized through testing electrochemical performance test and thermal stability test, the photophysical properties show that the hole transport materials of good performance, which can match the level that the perovskite, hole transport materials the synthesis of perovskite can be applied in solar cell, and good thermal stability. Produce perovskite solar cell devices, the invention also uses the novel hole transport materials, and photovoltaic performance test results show that the maximum can reach the photoelectric conversion efficiency of 12.95%, therefore, has a very good application prospect.

【技术实现步骤摘要】
基于螺[3,3]庚烷-2,6-螺二芴的空穴传输材料
本专利技术属于有机光电材料领域，具体为一种以螺[3.3]庚烷-2,6-螺二芴为核、甲氧基取代的二苯胺为修饰基团的新型空穴传输材料及在钙钛矿太阳能电池中的应用。
技术介绍
自进入新世纪以来，全球能源构成发生了巨大变化。多种新型能源蓬勃发展，不断撼动着以石油、煤炭为主的传统化石能源的主导地位。其中太阳能产业发展尤为迅猛，现已成为新型能源的重要组成部分。近年来，新型全固态平面型太阳能电池-钙钛矿太阳能电池由于其高的转换效率、液/气相等简单的制备工艺和极低的加工成本等优点，引起了国际学术界的高度重视。目前，钙钛矿太阳能电池已成为当今光伏领域内重要的研究热点之一。这种电池由透明电极、电子传输层、钙钛矿吸光层、空穴传输层、金属电极五部分构成。其中空穴传输层作为一种全固态电解质，能够与钙钛矿能带结构完美结合，避免了原I/I3-电解液分解钙钛矿吸光层带来的问题，进而提高了钙钛矿电池的稳定性和工艺重复性（Sci.Rep.,2012,2,591）。理想的空穴传输层应具有高的空穴传输效率、高的热力学稳定性、良好的溶解性和成膜性，同时具有一定的疏水性以保护本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于螺[3,3]庚烷‑2,6‑螺二芴的空穴传输材料，其特征在于：具有以下的分子结构式：

【技术特征摘要】
1.一种基于螺[3,3]庚烷-2,6-螺二芴的空穴传输材料，其特征在于：具有以下的分子结构式：。2.根据权利要求1所述的基于螺[3,3]庚烷-2,6-螺二芴的空穴传输材料，其特征在于：通过以下方法制备：将2,2’,7,7’-四溴-螺[3.3]庚烷-2,6-螺二芴、4,4’-二甲氧基二苯胺、有机碱、钯催化剂和膦配体混合，再加入甲苯，混合均匀，氮气保护下回流反应，反应完成后反应液经水洗，干燥，过柱子，脱溶剂，重结晶，得到化合物2,2’,7,7’-四（N,N-双-4-甲氧基苯基）-螺[3.3]庚烷-2,6-螺二芴。3.根据权利要求2所述的基于螺[3,3]庚烷-2,6-螺二芴的空穴传输材料，其特征在于：2,2’,7,7’-四溴-螺[3.3]庚烷-2,6-螺二芴、4,4’-二甲氧基二苯胺、有机碱、钯催化剂和膦配体的摩尔比为1:5:7.2:0.3:0.9。4.根据权利要求2或3所述的基于螺[3,3]庚烷-2,6-螺二芴的空穴传输材料，其特征在于：所述有机碱为叔丁醇钠或叔丁醇钾。5.根据权利要求2或3所述的基于螺[3,3]庚烷-2,6-螺二芴的空穴传输材料，其特征在于：所述钯催化剂为醋酸钯、Pd2dba3、Pd(PPh3)4中的一种。6.根据权利要求2或3所述的基于螺[3,3]庚烷-2,6-螺二芴的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李战峰，袁树青，李慧，陈今波，任静琨，郝玉英，
申请(专利权)人：太原理工大学，
类型：发明
国别省市：山西,14