基于二噻吩并吡咯的非对称稠杂环小分子电子受体材料及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种基于二噻吩并吡咯的非对称稠杂环小分子受体材料及其应用。所述方法首先以二噻吩并吡咯和为原料，与2,5‑二溴对苯二甲酸二乙酯进行单边偶联，再将产物分别与噻吩、并噻吩、及三并噻吩进行二次偶联得到相应不对称偶联产物，在经过一系列的成环、缩合等反应步骤，合成基于二噻吩并吡咯的非对称稠杂环小分子电子受体材料。本发明专利技术合成的二噻吩并吡咯的非对称稠杂环小分子具有良好的热稳定性、溶解性和成膜性，且具有合适的光学带隙和较强的光吸收能力，将其用作有机太阳能电池的电子受体材料获得了优异的光电转换效率。

Asymmetric fused heterocyclic small molecule electron acceptor material based on dithiophenopyrrole and its application

【技术实现步骤摘要】
基于二噻吩并吡咯的非对称稠杂环小分子电子受体材料及其应用
本专利技术涉及一类基于二噻吩并吡咯的非对称稠杂环小分子电子受体材料，将其作为电子受体在有机太阳能电池中进行应用，属于有机太阳能电池材料领域。
技术介绍
当今社会是能源支撑的社会，能源的紧缺形势愈发严重。传统石化能源由于其能源物质的不可再生和燃烧污染问题，不符合未来能源格局和环境保护的要求。太阳能作为一种清洁可再生的绿色能源，正逐步成为驱动社会发展的重要能源来源形式。在此背景之下，世界各国对太阳能-电能转化材料和器件的研究和开发正越来越重视。目前在太阳能电池研究和开发领域主要集中了晶硅太阳能电池、钙钛矿太阳能电池、染料敏化太阳能电池和有机(小分子、聚合物)太阳能电池等。对于前几种太阳能电池，如其中的晶硅太阳能电池的原材料制造过程会产生较多污染物并且耗能高，且电池制造的成本居高不下，这严重制约了其大规模推广和应用。有机太阳能电池在很多方面能够弥补上述几种电池的不足，例如成本低、重量轻、制备工艺较为简单，并且其原料分子的设计具有多样性，为探寻高效有机太阳能电池材料提供了广阔的空本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于二噻吩并吡咯的非对称骨架稠杂环小分子电子受体材料，其特征在于，具有如下结构：/n

【技术特征摘要】
1.基于二噻吩并吡咯的非对称骨架稠杂环小分子电子受体材料，其特征在于，具有如下结构：



式中，R1，R2和A的选择如下所述：
(1)R1为碳原子总数为1～20的烷基或芳烷基，优选直链或支链型烷基、烷基苯基、烷基噻吩基、烷基卤代噻吩基、烷氧基噻吩基和巯烷基噻吩基，包括如下几种结构：
(2)R2为碳原子总数为1～20的烷基或芳烷基，优选烷基苯基、烷氧基苯基、直链或支链型烷基、烷基噻吩基，包括如下几种结构：



(3)A为共轭型吸电子单元，A包括如下几种结构：



其中，X1和X2分别为H、F、Cl、Br、I、-OCH3、-CH3和-CN中的一种。


2.如权利要求1所述的受体材料，其特征在于，A为如下结构：





3.基于二噻吩并吡咯的非对称骨架稠杂环小分子电子受体材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1，将化合物1与化合物2进行Stille偶联反应制备化合物3的步骤，



步骤2，化合物3分别与化合物4、化合物5和化合物6进行Stille偶联反应，经分离纯化分别得到化合物7、化合物8和化合物9的步骤，



步骤3，将烷基锂试剂分别与化合物7、化合物8和化合物9进行烷基化反应，再在浓硫酸催化下进行脱水成环反应，分别得到化合物10、化合物11和化合物12的步骤，



步骤4，将三氯氧...

【专利技术属性】
技术研发人员：俞江升，唐卫华，杨琳强，刘鑫，张倬涵，周杰，耿仁勇，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32