可交联的基于萘二酰亚胺的全聚物太阳能电池受体材料、制备方法及其应用技术

本发明专利技术公开了可交联的基于萘二酰亚胺的全聚物太阳能电池受体材料、制备方法及其应用，通过调节含烯烃键的单体的组成制备不同烯烃键含量的三元无规聚合物和高温热处理时间，同时还公开了如何在保持高的光电转化效率的同时得到具有交联结构的活性层材料，期望获得高光电转换效率的热稳定性优秀的全聚物太阳能器件，实现在有机太阳能电池领域中的应用，另外，本发明专利技术工艺简单，所得材料应用于光伏材料活性层上和一般的聚合物给体/受体光伏材料活性层相比，表现出了更好的耐高温的热稳定性，因此，应用于全聚物太阳能电池领域可以明显提高器件的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
可交联的基于萘二酰亚胺的全聚物太阳能电池受体材料、制备方法及其应用
本专利技术属于光电材料领域，尤其是一种有机太阳能光电材料，更具体的是一种可交联的基于萘二酰亚胺的全聚物太阳能电池受体材料、制备方法及其应用。
技术介绍
由p-型共轭聚合物给体材料和n-型聚合物受体材料共混作为光敏活性层制成的全聚合物太阳能电池(All-PSCs)，因成膜性好、稳定性好等优点而得到广泛研究。目前All-PSCs的光电转换效率在短短几年已超过了富勒烯体系电池，说明它的巨大潜力。但是，全聚物太阳能电池的使用寿命和无机光伏电池相比仍有一定的差距，而要想实现应用，进一步提高全聚物太阳能器件的热稳定性是必要的。尽管全聚物的电池的光热稳定性比富勒烯和小分子受体电池相比有了很大的提高，但是报道的器件的效率在高温下较短时间内仍然会衰减，主要的原因在于聚合物给体/受体活性层采用物理方法得到，两个大分子物质一旦混在一起它们的熵基值就会明显降低，聚合物链的无序度增加导致给受体之间无法形成理想的相分离尺寸(激子扩散长度10nm)从而阻碍了电荷的分离和传输。全聚物太阳能电池的光敏活性层中给受体均为大分子，如果将这两类大分子在原有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可交联的基于萘二酰亚胺的全聚物太阳能电池受体材料，其特征在于：其为聚合物且具有如结构式1所示的结构通式：

【技术特征摘要】
1.一种可交联的基于萘二酰亚胺的全聚物太阳能电池受体材料，其特征在于：其为聚合物且具有如结构式1所示的结构通式：其中x的范围为0.90-0.99之间任意值，R1,R2,R3选自C4-C12的烷基，D为给电子单元，n代表聚合物的重复单元数，其值为10-1000之间的自然数。2.根据权利要求1所述的一种可交联的基于萘二酰亚胺的全聚物太阳能电池受体材料，其特征在于：结构式中的D为噻吩单元，硒吩单元，联噻吩单元或联硒吩单元。3.根据权利要求1所述的一种可交联的基于萘二酰亚胺的全聚物太阳能电池受体材料，其特征在于：所述聚合物的数均分子量为10000-200000。4.根据权利要求1所述的一种可交联的基于萘二酰亚胺的全聚物太阳能电池受体材料的制备方法，其特征在于：其为单体A、单体B和单体C混合后，再依序加入催化剂和溶剂，并在氮气氛围中回流处理24-48h，然后将其冷却后，加入甲醇进行沉析获得沉淀物，再将沉淀物分别用甲醇、丙酮和正己烷洗涤处理，然后再加入氯仿进行溶解和收集氯仿相，再加入甲醇进行沉降处理，然后经抽滤干燥处理后，即可制得结构式1所示的可交联的基于萘二酰亚胺的全聚物太阳能电池受体材料；其中，所述的单体A具有如结构式2所示的结构通式：所述的单体B具有如结构式3所示的结构通式：所述的单体C为：2,5-二(三甲基锡)噻吩、2,5-二(三甲基锡)硒吩、5,5/-二(三甲基锡)-2,2/-联噻吩或5,5/-二(三甲基锡)-2,2/-联硒吩。5.根据权利要求4所述的一种可交联的基于萘二酰亚胺的全聚...

【专利技术属性】
技术研发人员：王文，凌启淡，崔建玉，
申请(专利权)人：福建师范大学，
类型：发明
国别省市：福建,35