小分子电子传输层材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供一种小分子电子传输层材料及其制备方法和应用。所述小分子电子传输层材料具有如式Ⅰ所示结构通式，其中X为式Ⅱ中的任意一种单元。本发明专利技术提供的小分子电子传输层材料，具有原料易得、制备条件温和的特点，本材料主要应用在有机太阳能电池中。在PM6/BTP

【技术实现步骤摘要】
小分子电子传输层材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于半导体材料
，具体涉及一种小分子电子传输层材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]在有机太阳能电池领域中，为了改善活性层和电极界面处的能级，提高电子的注入和收集，通常选用可溶液加工的小分子或聚合物作为传输层。其中小分子类传输层与聚合物相比具有合成简单、结构明确、易于纯化等优点，在近年来获得了快速的发展。
[0003]聚合物太阳能电池凭借其成本低、质量轻、良好的成膜性、可制备成大面积柔性器件等显著特点表现出了很高的研究价值和可观的应用前景，引起了学术界和产业界的广泛关注。对于有机太阳能电池而言，通过选用不同的电子传输层材料，改变电子的注入和收集效率，对器件的光电转换效率存在很大的影响。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题在于克服现有技术的缺陷，提供一种小分子电子传输层材料。
[0005]本专利技术的第二个目的是提出所述小分子电子传输层材料的制备方法。
[0006]本专利技术的第三个目的是提出所述小分子电子传输本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种小分子电子传输层材料，其特征在于，具有如式Ⅰ所示结构通式，其中X为式Ⅱ中的任意一种单元。2.权利要求1所述的小分子电子传输层材料的制备方法，其特征在于，包括步骤：(1)萘二酰亚胺衍生物与噻吩单元在第一有机溶剂中、钯配物的作用下进行偶联反应，反应后得到中间产物a；所述萘二酰亚胺衍生物的取代基为卤素原子；(2)将中间产物a与溴化试剂在第二有机溶剂中反应，反应完毕后得到中间产物b；
(3)将中间产物b与式Ⅲ所示化合物或其衍生物在第三有机溶剂与碱性水溶液的混合溶剂中、钯配物的作用下发生偶联反应，得到小分子电子传输层材料。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述萘二酰亚胺衍生物与噻吩单元的摩尔比为1:2
‑
3。4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述钯配物为四三苯基膦钯或三(二亚苄基丙酮)二钯与三邻甲苯基膦的混合物；优选地，所述萘二酰亚胺衍生物与钯配物的摩尔比为5
‑
10:1；更优选地，步骤(1)所述偶联反应温度为80
‑
120℃；反应时间为12
‑
48h。5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述溴化试剂为N
‑
溴代琥珀酰亚胺；优选地，所述中间产物a与N
‑
溴代琥珀酰亚胺的摩尔比为1:1
‑
3；优选地，步骤(2)中，所述反应温度为20
‑
40℃；反应时间为8
...

【专利技术属性】
技术研发人员：祝向伟，常艺琳，秦阳，孙向南，
申请(专利权)人：国家纳米科学中心，
类型：发明
国别省市：