一类多溴取代噻吩材料在有机太阳能电池中的应用制造技术

本发明专利技术属于有机太阳能电池领域，具体公开了一类多溴取代噻吩材料在有机太阳能电池中的应用。多溴取代噻吩包括3,4‑二溴噻吩(3,4‑DBT)，四溴噻吩(FBT)，首次将其作为光伏添加剂，掺杂到二元非富勒烯类有机太阳能电池中，可显著提升器件的能量转换效率和稳定性。其中，3,4‑二溴噻吩掺杂到PM6:Y6有机太阳能电池中，能量转换效率提升到17.42％；掺杂到PM6:BTP‑eC9有机太阳能电池中，能量转换效率提升到18.52％。四溴噻吩掺杂到PM6:Y6有机太阳能电池中，能量转换效率提升到16.55％；掺杂到PM6:BTP‑eC9有机太阳能电池中，能量转换效率提升到17.41％。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于有机太阳能电池领域，具体公开了一类多溴取代噻吩材料在有机太阳能电池中的应用。

技术介绍

1、体异质结结构(bhj)是目前研究最为广泛的有机太阳能电池(oscs)活性层结构，其结构特点为：一是给体材料和受体材料共混于活性层中，能形成一定尺度的相分离，显著增加给/受体的接触面积，改善光生激子的解离过程。二是给体材料和受体材料在活性层中共混后，能形成纳米互穿网络结构和高效的电荷传输通道，提高激子的解离程度并抑制了复合淬灭效应。为了更好发挥bhj-oscs的结构优势，通常在器件制备的过程中，采用液体添加剂和固体添加剂策略，来改善器件光活性层形貌等特性，优化器件性能。

2、液体添加剂具有低易挥发性特性，在成膜时间尺度内可以诱导分子聚集，赋予定义明确的纳米级双连续互穿网络，改变分子的取向，使分子堆积更加有序。固体添加剂除了能与液体添加剂同样起到优化共混膜形貌之外，还可以促进分子结晶度的提高，改善电荷传输、抑制电荷重组。

3、目前，基于液体添加剂和固体添加剂策略已实现二元oscs光伏性能的提升。然而，传统液体添加剂大多具有低挥发性，本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一类多溴取代噻吩材料在有机太阳能电池中的应用，其特征在于：所述多溴取代噻吩材料作为二元非富勒烯类有机太阳能电池的添加剂。

2.根据权利要求1所述的多溴取代噻吩材料在有机太阳能电池中的应用，其特征在于：多溴取代噻吩材料的化学结构如下所示：

3.根据权利要求1所述的多溴取代噻吩材料在有机太阳能电池中的应用，其特征在于：3,4-二溴噻吩3,4-DBT作为有机太阳能电池的液体添加剂，四溴噻吩FBT作为有机太阳能电池的固体添加剂。

4.根据权利要求3所述的多溴取代噻吩材料在有机太阳能电池中的应用，其特征在于：将3,4-二溴噻吩或四溴噻吩掺杂到有机太阳能电池的...

【技术特征摘要】

1.一类多溴取代噻吩材料在有机太阳能电池中的应用，其特征在于：所述多溴取代噻吩材料作为二元非富勒烯类有机太阳能电池的添加剂。

2.根据权利要求1所述的多溴取代噻吩材料在有机太阳能电池中的应用，其特征在于：多溴取代噻吩材料的化学结构如下所示：

3.根据权利要求1所述的多溴取代噻吩材料在有机太阳能电池中的应用，其特征在于：3,4-二溴噻吩3,4-dbt作为有机太阳能电池的液体添加剂，四溴噻吩fbt作为有机太阳能电池的固体添加剂。

4.根据权利要求3所述的多溴取代噻吩材料在有机太阳能电池中的应用，其特征在于：将3,4-二溴噻吩或四溴噻吩掺杂到有机太阳能电池的光活性层中，制备二元非富勒烯有机太阳能电池。

5.根据权利要求4所述的多溴取代噻吩材料在有机太阳能电池中的应用，其特征在于：将多溴取代噻吩材料掺杂到基于聚合物给体pm6和非富勒烯受体y6的混合活性层中，或基于聚合物给体...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱卫国，郝儒林，朱梦冰，
申请(专利权)人：常州大学，
类型：发明
国别省市：