一类Ph(D-A)3型星形有机寡聚受体材料及其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光伏技术领域，特别涉及一类Ph(D‑A)3型星形有机寡聚受体材料及其在有机太阳能电池中的应用。本发明专利技术以苯(Ph)为中心核单元，二烷基二噻吩并环戊二烯为电子供体(D)臂单元，1,3‑(二氰基亚甲基)茚‑1‑酮及其衍生物为电子受体(A)末端单元，构建了一类Ph(D‑A)3型星形非稠环有机寡聚光伏受体材料。这类受体材料的光学带隙在1.63‑1.72eV的范围内可控调节，作为第三组分，应用于本体异质结三元有机太阳能电池(OSCs)，实现了电池光伏性能的极大提升。如当电池的给体材料为聚合物PM6、主体受体材料为BTP‑eC9时，其三元OSCs的能量转换效率提升到18.714％。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于有机光伏，具体涉及一类结构简单、基于ph(d-a)3型星形非稠环有机寡聚光伏受体材料及其在三元有机太阳能电池中的应用。

技术介绍

1、星形有机光伏受体材料在有机太阳能电池(oscs)中的发展明显滞后于线性有机光伏受体材料。此类受体材料大多为星形有机大稠环分子。但是，这类受体材料与pbdb-t，pm6或j52等传统聚合物给体材料共混时制备的二元oscs的能量转换效率为3～10％；且这些大稠环大分子光伏受体材料只能通过小批量和多个步骤合成，合成成本较高，它们的应用受到了极大限制。

2、在众多的有机光伏受体材料中，星形有机光伏受体材料不仅保持了非富勒烯材料的特殊优势，还具有富勒烯材料高的电子迁移率和各向同性的电荷传输特性。然而，这些受体材料的结构和性能优势，至今还没有在oscs的应用中得以充分发挥，在oscs中，星形有机光伏受体材料的器件性能明显低于线形有机光伏受体材料的器件性能。因此，构筑高效、结构简单的星形有机光伏受体材料，特别是星形非稠环有机寡聚光伏受体材料，对于促进星形有机光伏受体材料的发展与应用具有重要的意义。

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【技术保护点】

1.一类Ph(D-A)3型星形有机寡聚光伏受体材料，其特征在于，所述星形有机寡聚光伏受体材料具有Ph(D-A)3型分子构架如式1所示的分子结构：

2.根据权利要求1所述的Ph(D-A)3型星形有机寡聚光伏受体材料，其特征在于，所述星形有机寡聚光伏受体材料具有下式2所示的结构：

3.根据权利要求1或2所述的Ph(D-A)3型星形有机寡聚光伏受体材料的应用，其特征在于，所述Ph(D-A)3型星形有机寡聚光伏受体材料应用于有机太阳能电池光活性层。

4.根据权利要求3所述的Ph(D-A)3型星形有机寡聚光伏受体材料的应用，其特征在于，所述Ph(D-A)3型星形...

【技术特征摘要】

1.一类ph(d-a)3型星形有机寡聚光伏受体材料，其特征在于，所述星形有机寡聚光伏受体材料具有ph(d-a)3型分子构架如式1所示的分子结构：

2.根据权利要求1所述的ph(d-a)3型星形有机寡聚光伏受体材料，其特征在于，所述星形有机寡聚光伏受体材料具有下式2所示的结构：

3.根据权利要求1或2所述的ph(d-a)3型星形有机寡聚光伏受体材料的应用，其特征在于，所述ph(d-a)3型星形有机寡聚光伏受体材料应用于有机太阳能电池光活性层。

4.根据权利要求3所述的ph(d-a)3型星形有机寡聚光伏受体材料的应用，其特征在于，所述ph(d-a)3型星形有机寡聚光伏受体材料与给体-受体二元体系共混，制作三元本体异质结有机太阳电池光活性层。

5.根据权利要求4所述的ph(d-a)3型星形有机寡聚光伏受体材料的应用，其特征在于，所述给体/受体材料为pm6/btp-ec9；或pm6/y6二元体系。

6.根据权利要求5所述的...

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