一种非富勒烯受体化合物及其制备方法和应用、组合物、有机太阳能电池技术

本发明专利技术涉及太阳能电池技术领域，公开了一种非富勒烯受体化合物及其制备方法和应用、组合物、有机太阳能电池。该化合物具有式(I)所示结构，该化合物以1,4‑噻嗪为中心桥，以4H‑茚并[1,2‑b]噻吩(IDT)为施主单元，使两侧熔合形成末端吸电子基团(A)，从而形成受主‑施主桥‑施主‑受主(A‑D‑B‑D‑A)型小分子受体。与富勒烯及其衍生物相比，本发明专利技术提供的化合物通过改变官能团可以很容易地修饰小分子受体，中心扭曲核能够减少分子的聚集，增加分子的能带隙。同时，当非富勒烯受体化合物应用于有机太阳能电池时，其在活性层中提供电荷转移通道，能够提高有机太阳能电池中光伏性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及太阳能电池，具体涉及一种非富勒烯受体化合物及其制备方法和应用、一种用于有机太阳能电池的光活性层的组合物、一种有机太阳能电池。

技术介绍

1、随着人类社会的发展和工业的演进，能源需求日益增加。化石燃料虽然能够满足这些能源需求，但它容易造成环境污染，影响气候变化。太阳能因其储量巨大、清洁、无污染和地域限制的特点，有望成为下一代新能源。

2、目前，无机硅太阳能电池以其稳定高效的光电转换效率在工业上得到了广泛的应用。然而，由于硅单晶的加工工艺复杂，纯度要求高，且高纯度硅的提取容易造成环境污染，生产无机硅太阳能电池成本高、能耗高，限制了其进一步的应用。有机太阳能电池因其重量轻、成本低、柔韧性好、透明性好、可大规模生产等优点，近年来备受关注。

3、在过去的几十年中，有机太阳能电池(psc)器件的活性层通常由共轭聚合物作为施主和富勒烯衍生物作为受主组成，通常具有体异质结(bhj)结构。富勒烯衍生物与施主材料混合后，可以进行超快的光诱导电荷转移和分离，广泛应用于有机光伏电池受体材料中，基于富勒烯衍生物受体的psc的功率转换效率(pce本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种非富勒烯受体化合物，其特征在于，该化合物具有式(I)所示结构，

2.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于，在式(I)中，

3.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于，式(I)所示化合物为以下化合物中的任意一种：

4.一种制备式(I)所示的非富勒烯受体化合物的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述式(A)所示化合物与式(B)所示化合物的用量摩尔比为1：2-10；

6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述溶剂为氯仿；所述保护气氛选自氮气、氩气中的至少一种；

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【技术特征摘要】

1.一种非富勒烯受体化合物，其特征在于，该化合物具有式(i)所示结构，

2.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于，在式(i)中，

3.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于，式(i)所示化合物为以下化合物中的任意一种：

4.一种制备式(i)所示的非富勒烯受体化合物的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述式(a)所示化合物与式(b)所示化合物的用量摩尔比为1：2-10；

6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述溶剂为氯仿；所述保护气氛选自氮气、氩气中的至少一种；

7.根据权利要求4...

【专利技术属性】
技术研发人员：穆罕默德·比拉尔·艾哈迈德·库雷希，胡恒广，闫冬成，张玉娇，
申请(专利权)人：河北光兴半导体技术有限公司，
类型：发明
国别省市：