强共轭有机小分子材料及制备方法和应用技术

本发明专利技术属于有机半导体光催化剂领域，具体涉及强共轭有机小分子材料及制备方法和应用。所述强共轭有机小分子材料作为光催化剂，以具有强共轭特性的芘基结构来作为电子供体单元，通过Sonogashira‑coupling偶联反应引入不同数量的电子受体单元。所得材料在可见光的光照条件下，通过裂解水制备氢气。所述强共轭有机小分子材料具有合成方法简单易得、组成单体储量丰富、载流子迁移距离短、结构简单易于设计、光催化效率高等优点，使其在光催化制氢领域具有独特优势。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光催化领域中有机半导体光催化领域，更具体地，涉及强共轭有机小分子材料及制备方法和应用。

技术介绍

1、近年来，有机半导体光催化剂的研发与利用在快速发展，其中有机共轭聚合物光催化剂已成为光催化水解制氢领域的新兴材料。与tio2等无机半导体光催化剂相比，有机共轭聚合物光催化剂如共轭微孔聚合物(cmps)、共价有机框架(cofs)、共价三嗪框架(ctfs)等，由于合成方法简单易得、组成单体储量丰富等特点，使其在光催化制氢领域具有独特优势。这类聚合物通常通过缩聚反应由结构不同的两种单体聚合而成，由于单体之间供/吸电子能力的不同，形成了电子供体(donor，d)和电子受体(acceptor，a)交替组合单元(d-a)，更加有利于电子迁移；同时，由于供/受体间的分子轨道杂化作用，能够在光谱的低能量区形成分子内电荷传输，使得这类d-a共轭聚合物具有更强的可见光吸收能力以及更高的载流子分离效率。

2、但是，现有技术中该类型的聚合物仍存在聚合度无法控制、结构不明确以及光解水制氢性能较差的不足。

技术实现思路...

【技术保护点】

1.强共轭有机小分子材料，其特征在于，结构简式如式Ⅰ中所述：

2.根据权利要求1所述的强共轭有机小分子材料，其特征在于，所述电子供体单元为乙炔基芘及其衍生物。

3.根据权利要求2所述的强共轭有机小分子材料，其特征在于，所述电子受体单元为溴苯及其衍生物。

4.根据权利要求3所述的强共轭有机小分子材料，其特征在于，所述电子供体单元为1,3,6,8-四乙炔基芘。

5.根据权利要求4所述的强共轭有机小分子材料，其特征在于，所述电子受体单元为溴苯，或4-溴苯甲腈，或4-溴-2,1,3-苯并噻二唑。

6.根据权利要求5所述的强共轭有机小分子...

【技术特征摘要】

1.强共轭有机小分子材料，其特征在于，结构简式如式ⅰ中所述：

2.根据权利要求1所述的强共轭有机小分子材料，其特征在于，所述电子供体单元为乙炔基芘及其衍生物。

3.根据权利要求2所述的强共轭有机小分子材料，其特征在于，所述电子受体单元为溴苯及其衍生物。

4.根据权利要求3所述的强共轭有机小分子材料，其特征在于，所述电子供体单元为1,3,6,8-四乙炔基芘。

5.根据权利要求4所述的强共轭有机小分子材料，其特征在于，所述电子受体单元为溴苯，或4-溴苯甲腈，或4-溴-2,1,3-苯并噻二唑。

6.根据权利要求5所述的强共轭有机小分子材料，其特征在于，所述电子供体单元为1,3,6,8-四乙炔基芘，所述电子受体单元为4-溴苯甲腈。

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【专利技术属性】
技术研发人员：周卫，王雯娇，李天宇，王学朋，李贞子，郭莉萍，王世杰，
申请(专利权)人：齐鲁工业大学山东省科学院，
类型：发明
国别省市：