一种全光谱吸收有机光伏电池给体材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供一种全光谱吸收有机光伏电池给体材料及其制备方法和应用，该全光谱吸收有机光伏电池给体材料，包括如式（）所示的受体‑给体1‑给体2构造，和/或，如式（）所示的给体‑受体1‑受体2构造；本发明专利技术通过引入第二受体或第二给体填补原光谱中的缺陷部分，形成全光谱内强吸收，并能精细的调控能级等电学性质，提高有机光伏电池活性层的光吸收；采用该给体材料制备的有机光伏器件具有较高的光电转化效率，在光伏领域具有潜在的应用价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光电材料，具体是一种全光谱吸收有机光伏电池给体材料及其制备方法和应用。

技术介绍

1、有机光伏电池(opv)具有柔性、质量轻、可半透明化等优势非常适用于城市建筑等应用。近年来，研究工作者开发了大量的共轭聚合物结构材料，使得有机太阳能电池器件光电转换效率取得了显著进步。目前高效率的有机光伏电池多采用聚合物给体和非富勒烯小分子受体组成，聚合物由给体和受体两种单元聚合而成，通过形成分子内的电荷转移调控光谱以及电学等性质，而多种情况下其吸收光谱呈现“m”型，即有一段光谱的吸收变弱，这对于有机光伏电池来说是不利的。

2、对于高性能的聚合物有机光伏电池器件来说，兼顾能级、堆积、电学等性质的同时提高聚合物光伏材料弱吸收区域的吸收强度可以进一步提高有机太阳能电池器件的效率。因此，本专利技术人尝试将合适的第三组分给体或者受体在合成聚合物的时候加入，通过与主体分子间的电荷转移使得弱吸收部分吸光增强，并精细调控第三组份的加入量来调控吸收增强的强度和范围，从而形成性能优异的全光谱吸收聚合物给体材料。通过器件的表征制备筛选出第三组分单元及用量以达到最优性能本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种全光谱吸收有机光伏电池给体材料，其特征在于，所述材料包括如式(I)所示的受体-给体1-给体2构造，和/或，如式(II)所示的给体-受体1-受体2构造；

2.根据权利要求1所述的一种全光谱吸收有机光伏电池给体材料，其特征在于：所述x取值范围为1％-99％。

3.根据权利要求1所述的一种全光谱吸收有机光伏电池给体材料，其特征在于：式(I)中D1和D2为不同强度的给电子结构，所述的D1和D2选自以下七种结构中的任意两种：

4.根据权利要求1所述的一种全光谱吸收有机光伏电池给体材料，其特征在于：式(II)中A1和A2为不同强度的受电子结构，所述的A1和...

【技术特征摘要】

1.一种全光谱吸收有机光伏电池给体材料，其特征在于，所述材料包括如式(i)所示的受体-给体1-给体2构造，和/或，如式(ii)所示的给体-受体1-受体2构造；

2.根据权利要求1所述的一种全光谱吸收有机光伏电池给体材料，其特征在于：所述x取值范围为1％-99％。

3.根据权利要求1所述的一种全光谱吸收有机光伏电池给体材料，其特征在于：式(i)中d1和d2为不同强度的给电子结构，所述的d1和d2选自以下七种结构中的任意两种：

4.根据权利要求1所述的一种全光谱吸收有机光伏电池给体材料，其特征在于：式(ii)中a1和a2为不同强度的受电子结构，所述的a1和a2选自以下七

5.如权利要求1-4任一项所述的全光谱吸收有机光伏电池给体材料的制备方法，其特征在于：将两种带硼酸酯或三甲基锡官能团的d1、d2给体，以及带溴的a受体单元加入到三口瓶中，加入除氧后的甲苯和碳酸钾水溶液，然后加入四三苯基膦钯反应，经萃取洗涤、干燥、过滤浓缩后，柱层析提纯得到产物。

6.如权利要求1-4...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪洋，王舜，李俊，金辉乐，王娟，陈亦皇，
申请(专利权)人：温州大学新材料与产业技术研究院，
类型：发明
国别省市：