一种吩噻嗪类化合物及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种吩噻嗪类化合物及其制备方法和应用。其制备方法是在有机溶剂中，哌啶存在下将氰基乙酸分别与两个化合物进行缩合反应，反应完全后反应混合液经后处理得到两个吩噻嗪类化合物。其制备方法简单，操作方便，得到的两个化合物作为染料敏化剂应用于染料敏化太阳能电池中，经测定光电压与电流关系表明，此类太阳能染料敏化剂制作的染料敏化太阳能电池的光电转化效率在2.26‑4.35%之间。

A phenothiazine compound and its preparation methods and Applications

【技术实现步骤摘要】
一种吩噻嗪类化合物及其制备方法和应用
本专利技术涉及一种吩噻嗪类化合物及其制备方法和应用，具体是将吩噻嗪类作为染料敏化剂在染料敏化太阳能电池中的应用。
技术介绍
与第一代晶体硅太阳能电池和第二代多元化合物薄膜太阳能电池相比，作为第三代太阳能电池的染料敏化太阳能电池(DSSCs)，具有成本低、工艺简单、可弱光发电和光电转换效率高等优点。在太阳能电池领域，吩噻嗪及其衍生物由于其良好的给电子性、非平面的空间几何结构和良好的电化学稳定性而被广泛应用于有机染料敏化剂。常见的“D-π-A”型吩噻嗪类敏化剂是在其N-位引入烷基或芳基，在C(3)或C(7)位通过呋喃、噻吩和3,4-乙烯二氧噻吩等芳杂环单元连接受体氰乙酸。2015年，Baheti等分别于N-和C(3)位通过桥键芴-噻吩键接受体氰乙酸，相应得到T型敏化剂和线型敏化剂。结果发现，T型敏化剂的LUMO能级较高，电子注入驱动力较强；另外，当染料吸附在二氧化钛上，T型敏化剂的给体部分（吩噻嗪）横向朝外排列，像是形成了一层保护伞，一定程度上阻碍了I3-靠近二氧化钛薄膜，有利于抑制暗电流，因此T型敏化剂表现出较优的电池性能。用于连接电子给体和电子受本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种吩噻嗪类化合物，其特征在于结构式如式（I）或式（Ⅱ）所示：

【技术特征摘要】
1.一种吩噻嗪类化合物，其特征在于结构式如式（I）或式（Ⅱ）所示：。2.一种根据权利要求1所述的吩噻嗪类化合物的制备方法，其特征在于按如下步骤进行：在有机溶剂中，哌啶存在下将式（Ⅳ）所示的氰基乙酸分别与式（Ⅲa）或式（Ⅲb）所示的化合物进行缩合反应，反应完全后反应混合液经后处理分别得到如式（I）或式（Ⅱ）所示的吩噻嗪类化合物；。3.根据权利要求2所述的吩噻嗪类化合物的制备方法，其特征在于氰基乙酸与式（Ⅲa）或式（Ⅲb）所示的化合物的摩尔比为2~4:1。4.根据权利要求2所述的吩噻嗪类化合物的制备方法，其特征在于哌啶与式（Ⅲa）或式（Ⅲb）所示的化合物的摩尔比为10~15:1。5.根据权利要求2所述的吩噻嗪类化合物的制备方法，其特征在于有机溶剂为氯仿、乙腈或四氢...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋绍亮，韩亮，崔艳红，赵金鸽，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33