一种含硼氮键的苝酰亚胺类光电小分子材料及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种含硼氮键的苝酰亚胺类光电小分子材料及其制备方法与应用。本发明专利技术的含硼氮键的苝酰亚胺类光电小分子材料的LUMO能级为‑3.75V，对太阳光谱有较宽的吸收，硼氮键的引入使材料具有双极型的特性，同时材料还具有较好的电子迁移率和空穴迁移率，使材料具有良好的光电性能，能够作为发光层或活性层，在有机发光二极管、有机场效应管和有机太阳能电池中具有广阔的应用前景。本发明专利技术制备含硼氮键的苝酰亚胺类光电小分子材料的合成方法简便，工艺流程短，有利于工业化生产。

Perylene imide type photoelectric small molecule material containing boron nitrogen bond and its preparation method and Application

The present invention discloses a perylene imide photoelectric small molecule material containing boron nitrogen bond and its preparation method and application. The LUMO energy level of the perylene diimide photoelectron small molecular material containing boron and nitrogen bonds is 3.75V, which has a wider absorption of the solar spectrum. The introduction of boron nitrogen bond makes the material bipolar type, and the material has better electron mobility and hole mobility, so that the material has good photoelectric properties and can be used as the material. The luminescent layer or active layer has broad application prospects in organic light-emitting diodes, organic field-effect transistors and organic solar cells. The preparation method of perylene imide photoelectric small molecule material containing boron nitrogen bond is simple, the process flow is short, and is beneficial to industrial production.

【技术实现步骤摘要】
一种含硼氮键的苝酰亚胺类光电小分子材料及其制备方法与应用
本专利技术属于光电材料与器件
，具体涉及一种含硼氮键的苝酰亚胺类光电小分子材料及其制备方法与应用。
技术介绍
有机太阳能电池凭借质量轻、成本低、柔性可卷曲和能够应用于大面积加工如卷对卷等优点，在近些年来吸引了广泛的关注，被认为是众多新型能源技术中非常有潜力的技术之一。有机太阳能电池的活性层材料在决定电池的光电能量转换效率中起到了非常关键的作用。活性层材料按照传输载流子的种类来分可以分为电子传输材料和空穴传输材料，相应地也被称作电子受体和电子给体。近些年来关于活性层当中电子给体材料有广泛的研究，相对而言电子传输材料方面的研究较少。苝酰亚胺类材料是一类较为理想的电子受体材料，具有诸如良好的热稳定性、光稳定性、化学稳定性、高的电子亲合势与较强的得电子能力等优点。硼氮键的引入可以使苝酰亚胺类材料具有双极型的特性，同时具有较高的电子和空穴迁移率。为获得有机太阳能电池的高的能量转换效率，需要电子传输材料和空穴传输材料对太阳光有高效的吸收和较高的载流子迁移率，同时二者之间有较好的能级匹配。基于此，开发新的基于苝酰亚胺的应用于有机光电器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含硼氮键的苝酰亚胺类光电小分子材料，其特征在于，化学结构式如下所示：

【技术特征摘要】
1.一种含硼氮键的苝酰亚胺类光电小分子材料，其特征在于，化学结构式如下所示：式中，R1、R2、R3为氢原子，或者为碳原子数1～24的直链、支链或环状烷基链，或者为其中一个以上碳原子被氧原子、烯基、炔基、芳基、羟基、氨基、羰基、羧基、酯基、氰基或硝基取代的碳原子数1～24的直链、支链或环状烷基链，或者为其中一个以上氢原子被卤素原子、氧原子、烯基、炔基、芳基、羟基、氨基、羰基、羧基、氨基正离子、酯基、氰基或硝基取代的碳原子数1～24的直链、支链或环状烷基链；Ar为以下结构中的一种以上：其中，R为氢原子，或为碳原子数1～24的直链、支链或环状烷基链，或为一个以上碳原子被氧原子、烯基、炔基、芳基、羟基、氨基、羰基、羧基、硝基、苯基或噻吩基取代的碳原子数1～24的直链、支链或环状烷基链，或为一个以上氢原子被卤素原子取代的碳原子数1～24的直链、支链或环状烷基链。2.根据权利要求1所述的一种含硼氮键的苝酰亚胺类光电小分子材料，其特征在于，R1、R2、R3、R为碳原子数1～24的直链、支链或环状烷基链。3.制备权利要求1或2任一项所述的一种含硼氮键的苝酰亚胺类光电小分子材料的方法，其特征在于，反应方程式如下所示：具体包括如...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄飞，王仕亮，刘熙，曹镛，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东,44