一种含三苯胺-噻咯并二(苯并噻二唑)共聚物及其制备方法与应用技术

本发明专利技术提供一种含三苯胺-噻咯并二(苯并噻二唑)共聚物及其制备方法与应用，所述含三苯胺-噻咯并二(苯并噻二唑)共聚物为具有如下结构式的化合物P，其中，R1，R2为C1~C20的烷基，R3为H、C1~C20的烷基或C1~C20的烷氧基，n为1~100之间的整数。所述含三苯胺-噻咯并二(苯并噻二唑)共聚物由于含有新的噻咯并二(苯并噻二唑)共轭单元，与太阳光谱的匹配度高，同时为平面共轭结构，载流子迁移速率高，可提高载流子到达电极的比例及电荷收集效率，从而提高能量转换效率，制备方法简单可控，在聚合物太阳能电池和有机电致发光领域有很好的应用前景。

A copolymer containing three aniline - two and two (albendazole) and preparation method and application thereof

The invention provides a three - and two aniline siloles (benzo thiadiazole two triazole) copolymer and preparation method and application thereof, comprising three and two aniline - siloles (dibenzothiophene two triazole) copolymer having the formula P compound, the R1, R2 is C1~C20 alkyl R3, H C1 ~C20, alkoxy alkyl or C1~C20, n is an integer between 1~100. The three - and two aniline siloles (benzo thiophene copolymer containing two triazole) as new siloles and two (benzo thiadiazole two triazole) conjugate unit, and the solar spectrum matching degree is high, at the same time as the conjugate structure, high charge carrier mobility, can improve the carrier to reach the electrode ratio and the charge collection efficiency, thereby improving the energy conversion efficiency, simple and controllable preparation method, the polymer solar cells and organic electroluminescence field has good application prospects.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光电材料
，特别是涉及一种含三苯胺-噻咯并二(苯并噻二唑)共聚物及其制备方法与应用。
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.SSariciftci,L.Smilowitz,A.J.Heeger,etal.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。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，原因之一是由于聚合物的载流子迁移率比无机单晶材料的迁移率低了好几个数量级。而<br>目前使用的共轭本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含三苯胺-噻咯并二(苯并噻二唑)共聚物，其特征在于，为具有如下结构式的共聚物P：式中，R1，R2为C1~C20的烷基，R3为H、C1~C20的烷基或C1~C20的烷氧基，n为1~100之间的整数。

【技术特征摘要】
1.一种含三苯胺-噻咯并二(苯并噻二唑)共聚物，其特征在于，为具有如下
结构式的共聚物P：
式中，R1，R2为C1~C20的烷基，R3为H、C1~C20的烷基或C1~C20的烷氧基，
n为1~100之间的整数。
2.一种含三苯胺-噻咯并二(苯并噻二唑)共聚物的制备方法，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：
在惰性气体氛围中，将摩尔比为1:1.5~1.5:1的化合物A和化合物B加入有
机溶剂溶解，然后往有机溶剂中加入催化剂和碱溶液形成混合溶液，该混合溶
液在50~120℃进行Suzuki耦合反应6~100小时，停止反应后，分离纯化得到含
三苯胺-噻咯并二(苯并噻二唑)共聚物P，该共聚物的结构式如下：
式中，R1，R2为C1~C20的烷基，R3为H、C1~C20的烷基或C1~C20的烷氧基，
n为1~100之间的整数。
3.如权利要求2所述的含三苯胺-噻咯并二(苯并噻二唑)共聚物的制备方法，
其特征在于，所述催化剂为三(二亚苄基丙酮)二钯、四(三苯基膦)钯和双三苯基
磷二氯化钯中的一种。
4.如权利要求3所述的含三苯胺-噻咯并二(苯并噻二唑)共聚物的制备方法，
其特征在于，所述催化剂的摩尔用量为化合物A摩尔用量的0.05%~20%。
5.如权利要求2所述的含三苯胺-噻咯并二(苯并噻二唑)共聚物的制备方法，
其特征在于，所述有机溶剂为四氢呋喃、乙二醇二甲醚、乙醚、苯和甲苯中的
一种，溶剂足量即可。
6.如权利要求2所述的含三苯胺-噻咯并二(苯并噻二唑)共聚物的制备方法，
其特征在于，所述碱溶液为碳酸钾、碳酸铯、叔丁醇钾、叔丁醇钠、碳酸钠、
碳酸氢钠和碳酸氢钾中的一种，碱溶液摩尔用量是化合物B摩尔用量的2~20倍。
7.如权利要求2所述的含三苯胺-噻咯并二(苯并噻二唑)共聚物的制备方法，
其特征在于，所述分离纯化方法为：
在反应结束后，往反应液中加入去离子水和甲苯进行萃取，取有机相，接着
用减压蒸馏的方法将产物与甲苯的混合溶液蒸干至约5ml，将其滴入到400ml
无水乙醇中不断搅拌，有固体沉淀析出，抽滤、烘干后得到固体粉末；再将固
体粉末用氯仿溶解，用硅胶过层析柱，减压除去有机溶剂，甲醇沉降、抽滤，
所得固体用丙酮索氏提取器提取多次，甲醇沉降，抽滤，真空泵下抽滤过夜，
得到所述含三苯胺-噻咯并二(苯并噻二唑)共聚物。
8.如权利要求2所述的含三苯胺-噻咯并二(苯并噻二唑)共聚物的制备方法，
其特征在于，所述化合物A可以由以下方法制备得到：
（1）在催化剂吡啶存在下，将4-硝基苯-1，2-二胺和二氯亚砜以固液比为
0.2295g:1mL混合，在90℃回流反应24h，蒸出过量的二氯亚砜后，将混合物冷
却至室温，得到产物5-硝基-2,1,3苯并噻二唑，反应式为：
（2）将5-硝基-...

【专利技术属性】
技术研发人员：周明杰，管榕，黎乃元，
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