富勒烯基电子传输材料及制备方法和应用技术

一种富勒烯基电子传输材料及制备方法和应用。所述电子传输材料具有如通式A所示结构式，该材料具有氰甲基磷酸二乙酯、酯基以及乙基罗丹宁等端基，其中氰甲基磷酸二乙酯的P＝O键、C＝O键以及氰基，酯基中C＝O键，罗丹宁中S＝O和N元素协同作用，可降低界面缺陷态密度，减少载流子复合，赋予材料出色的电子传输性能和优越的缺陷钝化能力。高电负性F元素的引入进一步增强了分子与钙钛矿的相互作用。作为电子传输材料使用在反型钙钛矿太阳能电池时，可在使用浓度远低于PCBM的情况下获得＞1.14V的开路电压和＞23.7％的光电转化效率，显著降低成本的同时缺陷钝化效果好、稳定性好，展现出巨大的产业化应用潜力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光伏材料，涉及新型富勒烯衍生物电子传输材料的制备及应用。

技术介绍

1、作为可再生能源转化技术的重要分支，光伏技术通过高效转化太阳能为清洁电能，为减少传统化石能源依赖提供了切实可行的绿色能源替代方案。钙钛矿太阳能电池(pscs)作为第三代光伏技术凭借其迅速提升的光电转换效率(pce)引领光伏产业进入新纪元，最高pce已提升至26.9％。pscs作为目前最有商业化希望的光伏技术，在产业化推进过程中，器件工作寿命与环境稳定性仍是关键瓶颈。反型(p-i-n型)结构的pscs在器件稳定性、低回滞以及低温大规模制造等方面具有更大的优势，有望推动pscs商业化进程。

2、作为反型pscs器件重要的组成部分，电子传输层在电荷传输、抑制载流子复合、提高器件稳定性起着至关重要的作用。目前，高效率的反型pscs器件常采用富勒烯衍生物[6,6]-苯基-c61-丁酸异甲酯(pc61bm)作为电子传输层。然而，由于其价格昂贵、缺陷钝化能力差，阻碍了反型pscs效率的进一步提高。为提高pscs器件的效率，对pcbm进行改性，设计可钝化缺陷的新型电子传输材料(本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种富勒烯基电子传输材料，其特征在于：具有如通式A所示的结构式：

2.如权利要求1所述富勒烯基电子传输材料，其特征在于：所述富勒烯基电子传输材料，具体是下列化合物：

3.一种权利要求1或2所述富勒烯基电子传输材料的制备方法，其特征在于：当Y为时，通式A化合物具体为具体合成步骤如下：

4.如权利要求3所述富勒烯基电子传输材料的制备方法，其特征在于：

5.一种权利要求1或2所述富勒烯基电子传输材料的制备方法，其特征在于：当Y为时，通式A化合物具体为合成步骤如下：

6.如权利要求5所述富勒烯基电子传输材料的制备方法，其特征在于：<...

【技术特征摘要】

1.一种富勒烯基电子传输材料，其特征在于：具有如通式a所示的结构式：

2.如权利要求1所述富勒烯基电子传输材料，其特征在于：所述富勒烯基电子传输材料，具体是下列化合物：

3.一种权利要求1或2所述富勒烯基电子传输材料的制备方法，其特征在于：当y为时，通式a化合物具体为具体合成步骤如下：

4.如权利要求3所述富勒烯基电子传输材料的制备方法，其特征在于：

5.一种权利要求1或2所述富勒烯基电子传输材料的制备方法，其特征在于：当y为时，通式a化合物具体为合成步骤如下：

6.如权利要求5所述富勒烯基电子传输材料的制备方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘永胜，刘雨涵，郭真有，刘航，
申请(专利权)人：南开大学，
类型：发明
国别省市：