一种稠环有机化合物及其制备方法、有机太阳能电池技术

本发明专利技术涉及一种稠环有机化合物及其制备方法，其具有化学式(Ⅰ)的结构通式。其中，R<subgt;1</subgt;选自具3至20个碳原子的支链烷基；R<subgt;2</subgt;选自具有1至20个碳原子的直链烷基。X选自烷氧基，Y选自卤素；或Y选自烷氧基，X选自卤素；其中，所述卤素选自F、Cl、Br或I。在稠环化合物端基上引入具有强给电子能力的烷氧基，同时引入具有强吸电子能力的F，单氟单烷氧取代基一方面可以减弱端基的吸电子能力，提高小分子的能级，进而提高有机太阳能电池器件的开路电压，另一方面不同长度的烷氧基可以有效调控分子的堆积行为，从而与电子给体材料形成合适的相分离，改善有机太阳能电池器件的电荷传输，进而提高短路电流与填充因子。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于有机太阳能电池领域，涉及一种稠环有机化合物及其制备方法，并将其用作有机太阳能电池的电子受体材料。

技术介绍

1、随着社会的发展，人类对能源的需求逐渐增多，而石油天然气等非可再生能源总有用尽的一天，同时其燃烧的产物也对空气造成了严重的污染。所以开发清洁的新能源十分重要，太阳能电池可以将光能转化为电能供人们使用，而有机太阳能电池具有成本低、重量轻、易化学改性、具有大规模印刷生产潜力等优点从而备受关注。现今，单节有机太阳能电池的效率已经超过20％。

2、2015年，占肖卫等人首次开发了受体-给体-受体(a-d-a)型电子受体材料itic，引发了非富勒烯电子受体的研究热潮。非富勒烯电子受体具有吸收范围广、易于修饰，成本较低等优点，在有机太阳能电池中得到了广泛的应用。2019年，邹应萍课题组报道了一种新的a-da′d-a(a和a’表示吸电子单元，d表示给电子单元)结构的电子受体y6，其中心独特的稠环结构可以拓展共轭长度、增强分子内和分子间相互作用，有利于分子对太阳光的吸收以及电荷传输，因此y系列电子受体表现出较高的光伏性能；但同时这种大的稠本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种稠环有机化合物，其特征在于：所述稠环有机化合物具有通式(I)所示的结构，

2.根据权利要求1所述的稠环有机化合物，其特征在于：所述化合物具有化学式(Ⅰ-1)、(Ⅰ-2)和(Ⅰ-3)所示结构：

3.根据权利要求2所述稠环有机化合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

4.一种有机太阳能电池，其特征在于，所述有机太阳能电池依次包括：基底，透明电极(阳极)、空穴传输层、活性层、阴极界面层、金属电极(阴极)，其中所述活性层包含电子受体材料和电子给体材料，所述电子受体材料包括权利要求1和2中任一所述稠环有机化合物。

5.根据权利要求4所述的...

【技术特征摘要】

1.一种稠环有机化合物，其特征在于：所述稠环有机化合物具有通式(i)所示的结构，

2.根据权利要求1所述的稠环有机化合物，其特征在于：所述化合物具有化学式(ⅰ-1)、(ⅰ-2)和(ⅰ-3)所示结构：

3.根据权利要求2所述稠环有机化合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

4.一种有机太阳能电池，其特征在于，所述有机太阳能电池依次包括：基底，透明电极(阳极)、空穴传输层、活性层、阴极界面层、金属电极(阴极)，其中所述活性...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐新军，陈巧灵，高燕，李翠红，
申请(专利权)人：北京师范大学，
类型：发明
国别省市：