基于苯并噻二唑或苯并硒二唑的稠环聚合物给体材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及基于苯并噻二唑或苯并硒二唑的稠环聚合物给体材料及其制备方法。本发明专利技术中涉及的两种共轭聚合物具有在可见

【技术实现步骤摘要】
基于苯并噻二唑或苯并硒二唑的稠环聚合物给体材料及其制备方法


[0001]本专利技术属于有机光电
，具体涉及到一种基于杂原子取代的苯并噻二唑单元的共轭聚合物及其制备方法。

技术介绍

[0002]有机太阳能电池因具有制备成本低、功能和结构易于调节、柔韧性及成膜性好、易于实现大面积柔性器件制造等优点而备受关注。
[0003]在材料结构方面，共轭聚合物中的重原子取代效应逐渐成为研究热点。通过“重”原子(第VIA族中S以下)的引入，并采用相对简单的合成路线，进而产生具有高分子量、在可见光近红外区有强吸收、窄的最高占据分子轨道(HOMO)
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最低未占据分子轨道(LUMO)间隙(<1eV)的给体材料。在广泛的给体重复单元中，少数结构在重原子取代化学中应用广泛，如芴和环戊联噻吩(CPDT)是两个备受关注的给体结构家族。类似地，2，1，3
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苯并噻二唑由于其吸电子能力强、成本低、合成简单，是最受欢迎的受体构筑单元之一，其单体同样可用来研究重16组原子取代对共聚物性能的影响。同时我们采用还原氧化两步反本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于苯并噻二唑或苯并硒二唑的稠环聚合物给体材料，其特征在于，所述给体材料的结构式如式(Ⅰ)所示： (Ⅰ)，其中，X为S或Se，R为C1
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C30支化烷基链，n≥1。2.根据权利要求1所述的基于苯并噻二唑的稠环聚合物给体材料的制备方法，其结构特征在于：所述基于苯并噻二唑的稠环聚合物给体材料以2,1,3
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苯并噻二唑为核心构筑单元，在分子刚性骨架的一端进行成环进一步提高分子平面性，同时引入适当烷基链来保证聚合物的溶解性，通过直接芳基化缩聚进行自偶联得到最终的稠环聚合物给体材料，所述2,1,3
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苯并噻二唑的结构式为： 其合成方法采用绿色环保的碳氢活化聚合，包括如下步骤：按摩尔量份数，以1份的单体M1为标准，将其与1.2份的新戊酸、3份的碳酸钾、0.05份的催化剂三(二亚苄基丙酮)二钯和0.1份的磷配体三(2
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甲氧基苯基)膦，溶于无水邻二甲苯有机溶剂中；整个体系在无水和无氧气氛下进行，90℃下反应24小时至胶状，经过索氏提取进行提纯，所述索氏提取涉及的有机溶剂依次为甲醇、石油醚、氯仿，真空干燥获得深蓝色的基于苯并噻二唑的稠环聚合物给体材料。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述单体M1的结构式如式(Ⅱ)所示： (Ⅱ)，其中，R为C1
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C30支化烷基链。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述单体M1具体制备步骤为：按摩尔量份数，将1份起始原料A与1份噻吩锡化物B以及0.02份钯催化剂加入到有机溶剂中，以80℃反应6小时；反应结束后，粗产物经甲醇超声清洗后得到中间体C，其结构式为：
；所述的起始原料A具有如下结构：；所述的噻吩锡化物B为2
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（三丁基锡）噻吩，具有如下结构：；b、按摩尔量份数，以1份中间体C为标准，将其与4份三苯基膦溶于有机溶剂氯苯中，以140℃反应17小时；反应结束后，经硅胶柱提纯干燥后得到关环中间体；按摩尔量份数，以1份关环中间体为标准，将其与2.5份溴化烃D以及0.53份碘化钾和3份碳酸钾加到有机溶剂N,N
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二甲基甲酰胺中，以80℃反应17小时；反应结束后，经硅胶柱提纯干燥后得到单体M1，其结构...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓平，钱皓晨，孟岩，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：