一种基于噻吩[3,2-b]吡咯的多元稠环类共轭小分子及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种基于噻吩[3,2

【技术实现步骤摘要】
一种基于噻吩[3,2
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b]吡咯的多元稠环类共轭小分子及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于有机太阳能材料制备领域，具体涉及一种基于噻吩[3,2
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b]吡咯的多元稠环A
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D
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A共轭分子及其制备方法和以其作为电子受体在有机太阳能电池中的应用。

技术介绍

[0002]太阳能是一种新型的清洁可再生能源，具有总量丰富、来源广泛，易于就地开发等多种优势。在当今能源情势下，如何合理开发太阳能，并将之转化为便于存储和运用的清洁能源是目前亟待解决的问题。
[0003]在对太阳能进行多样化利用的过程中发现，太阳能电池的开发与应用可被视作能同时有效解决环境污染和能源问题的最佳方案。太阳能电池是直接将太阳能转换成电能进行使用的器件，目前，晶体硅太阳能电池的制备工艺较为成熟、应用也较为广泛，然而，此类太阳能电池在制备时中表现出过程繁琐、对制备工艺要求较高、成本高且产品不具备柔性等问题，这些问题会限制其在相关领域获得进一步扩大化应用。而有机太阳能电池相较于晶体硅太阳能电池而言，具本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于噻吩[3,2
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b]吡咯的多元稠环类共轭小分子，其特征在于，所述共轭小分子的结构式如下：其中，R1为具有1至20个碳原子的烷基苯基、烷氧基苯基、烷基噻吩基或烷氧基噻吩基；R2为具有1至20个碳原子的直链或支链烷基；A为缺电子单元，选自以下结构中的任意一种：其中，R3为给电子基，是具有1至4个碳原子的烷基或者烷氧基；R4为缺电子基，R4＝F、Cl、Br、I或CN；Ar为多元稠环单元，选自以下结构中的任意一种：其中，R5为具有0至20个碳原子的烷基、烷氧基或芳烷基。2.如权利要求1所述的一种基于噻吩[3,2
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b]吡咯的多元稠环类共轭小分子的制备方法，其特征在于，小分子I的合成路线如下：具体的制备步骤为：(1)2,5
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二溴对苯二甲酸二乙酯和化合物1在钯催化下发生Stille偶联反应生成化合
物2；(2)锡试剂与化合物2在钯催化下发生Stille偶联反应生成化合物3；(3)R1‑
Li与化合物3发生亲核反应生成叔醇，在强酸催化下脱水发生傅克环化反应生成化合物4；(4)使三氯氧磷和N,N
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二甲基甲酰胺先发生维尔斯迈尔
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哈克反应，反应产物再与化合物4混合进行取代反应生成化合物5；(5)化合物5和缺电子单元A在吡啶或β
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丙氨酸催化下发生克脑文格尔缩合反应生成目标产物I。3.如权利要求2所述的一种基于噻吩[3,2
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b]吡咯的多元稠环类共轭小分子的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，反应在氮气保护下进行，反应体系的溶剂为干燥并除氧的甲苯；Stille偶联反应温度为100～120℃，反应时间12～48小时；以摩尔比计，2,5
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二溴对苯二甲酸二乙酯：化合物1：钯催化剂＝1:2:0.1～1:3:0.3。4.如权利要求2所述的一种基于噻吩[3,2<...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈飞，朱锦涛，张倬涵，卢泓，吕宜璠，兰嫒，
申请(专利权)人：宁波诺丁汉新材料研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：