【技术实现步骤摘要】
一种带二乙烯基pi-桥的窄带隙有机受体光伏材料及其制备方法与应用
本专利技术属于有机光电材料领域,具体涉及一种带二乙烯基pi-桥的窄带隙有机受体光伏材料及其在有机太阳能电池和光检测器件中的应用。
技术介绍
随着能源危机与环境问题的日益突出,寻找可靠的清洁能源成为全球迫在眉睫的问题,开发和利用太阳能将是一种有效应对能源危机的方法。在众多的太阳能电池器件中,有机太阳能电池具有可溶液加工,柔性和半透明等优点[李永舫,Acc.Chem.Res.,2012,45(5),pp723-733]。尤其是近几年来A-D-A类[Adv.Mater.,2015,27(7):1170-1174]和A-DA’D-A类[Joule,2019,3(4):1140-1151]小分子稠环受体光伏材料的迅猛发展,使得有机太阳能电池的能量转换效率突破了17%[EnergyEnviron.Sci.,2020,13:DOI:10.1039/d0ee00862a]。而在太阳光谱中,很大一部分能量分布在近红外区域,而目前大多数受体材料在这一区域吸收利用效率不高, ...
【技术保护点】
1.结构式如式I所示的化合物:/n
【技术特征摘要】
1.结构式如式I所示的化合物:
所述式I中,DA’D稠环基团选自下述式II-1至式II-4中的任一种:
所述式II-1、式II-3、式II-4中R1选自下述基团中任意一种:烷基、烷氧基、烷硫基、硅烷基、酰基、酰氧基、酰硫基、酯基、胺基、酰胺基;所述R1中各基团中包含的烷基为碳原子数1-12的直链或支链烷基;
所述式II-2中,R1,R2相同或不同,各自独立的选自下述基团中任意一种:烷基、烷氧基、烷硫基、硅烷基、酰基、酰氧基、酰硫基、酯基、胺基、酰胺基;所述R1、R2各基团中包含的烷基为碳原子数1-12的直链或支链烷基;
所述式II-1至式II-4中Ar基团通过稠合方式与所述DA’D中的A’相连,所述Ar为共轭芳环或由所述共轭芳环构筑形成的稠环,选自下述任意一种:
其中,R3选自下述基团中任意一种:氢原子、C1-C12的烷基、C1-C12的烷氧基;
所述式I中,基团A选自下述结构式中的任一种:
其中,R4选自下述基团中任意一种:H、F、Cl、Br、I、烷基、环烷基、烷氧基、烷硫基、酯基、羰基;其中,所述烷基、所述烷氧基、所述烷硫基均为碳原子数为1-6的直链或支链烷基;所述环烷基为C3-C12的环烷基。
2.根据权利要求1所述的化合物,其特征在于:式I所示的化合物为下述任一所示化合物:
3.制备权利要求1或2所述化合物的方法,包括下述步骤:
1)在惰性气体保护下,将式A所示化合物和三丁基(1,3-二恶烷-2-基甲基)溴化磷、氢化钠发生磷叶立德反应,得到式B所示化合物:
所述式A中,DA’D的定义同式I;所述式B中,DA’D的定义同式A;
2)将式B所示化合物和受体单元A通过Knoevenagel反应,即得式I所示化合物;
其中,所述受体单元A选自下述任意一种:
其中,R4选自下述基团中任意一种:H、F、...
【专利技术属性】
技术研发人员:贾镇榕,李永舫,孟磊,秦书诚,
申请(专利权)人:中国科学院化学研究所,
类型:发明
国别省市:北京;11
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