專利名稱：蒽醌基共聚物太陽能電池材料及其制備方法和應用的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及太陽能電池材料領域，尤其涉及一種蒽醌基共聚物太陽能電池材料及其制備方法和應用。
背景技術：
利用廉價材料制備低成本、高效能的太陽能電池一直是光伏領域的研究熱點和難點。目前用于地面的硅晶電池由于生產(chǎn)工藝復雜、成本高，使其應用受到限制。為了降低電池成本，拓展應用范圍，長期以來人們一直在尋找新型的太陽能電池材料。有機半導體材料以其原料易得、廉價、制備工藝簡單、環(huán)境穩(wěn)定性好、有良好的光伏效應等優(yōu)點備受關注。自 1992 年 N.S.Sariciftci 等在 SCIENCE (N.S Sariciftci, L.Smilowitz, A.J.Heeger, etal.Science, 1992,258,1474)上報道共軛聚合物與C6tl之間的光誘導電子轉(zhuǎn)移現(xiàn)象后，人們在聚合物太陽能電池方面投入了大量研究，并取得了飛速的發(fā)展，但是仍比無機太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率低得多。限制性能提高的主要制約因素有:有機半導體材料的光譜響應與太陽輻射光譜不匹配，有機半導體相對較低的載流子遷移率以及較低的載流子的電極收集效率等。為了使聚合物太陽能電池得到實際的應用，開發(fā)新型的材料，大幅度提高其能量轉(zhuǎn)換效率仍是這一研究領域的首要任務。蒽醌衍生物因其優(yōu)良的光電性能、易修飾性、寬吸收及良好的熱穩(wěn)定性等優(yōu)點近年來受到研究者們的關注。Babudri等將利用蒽醌合成了一系列小分子，但有關可應用于光電領域的含有蒽醌單元的共軛聚合物至今很少有文獻或?qū)＠麍蟮馈?br>
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的一在于提供一種能量轉(zhuǎn)換效率高的蒽醌基共聚物太陽能電池材料。一種具有下述結(jié)構(gòu)式(I)的蒽醌基共聚物太陽能電池材料:
權(quán)利要求
1.一種具有下述結(jié)構(gòu)式(I)的蒽醌基共聚物太陽能電池材料:
2.一種蒽醌基共聚物太陽能電池材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟: 在無氧環(huán)境下，將結(jié)構(gòu)式為
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的蒽醌基共聚物太陽能電池材料的制備方法，其特征在于，所述催化劑為有機鈀。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的蒽醌基共聚物太陽能電池材料的制備方法，其特征在于，所述有機鈀選自雙三苯基膦二氯化鈀或四三苯基膦鈀；所述有機鈀與所述化合物A的摩爾比為 1: 20 1: 100。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的蒽醌基共聚物太陽能電池材料的制備方法，其特征在于，所述催化劑為有機鈀和有機磷配體的混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的蒽醌基共聚物太陽能電池材料的制備方法，其特征在于，所述有機鈀為三二亞芐基丙酮二鈀，所述有機磷配體為三叔丁基膦。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的蒽醌基共聚物太陽能電池材料的制備方法，其特征在于，所述混合物與所述化合物A的摩爾比為1: 20 1: 100，且所述混合物中，所述有機鈀和有機磷配體的摩爾比為1: 4 8。
8.根據(jù)權(quán)利要求3至7任一所述的蒽醌基共聚物太陽能電池材料的制備方法，其特征在于，所述有機溶劑選自甲苯、N，N-二甲基甲酰胺及四氫呋喃中的至少一種。
9.根據(jù)權(quán)利要求3至7任一所述的蒽醌基共聚物太陽能電池材料的制備方法，其特征在于，所述Stille耦合反應溫度為80 11 (TC，所述Stille耦合反應時間為12 48h。
10.權(quán)利要求1所述的蒽醌基共聚物太陽能電池材料在有機太陽能電池中的應用。
全文摘要
本發(fā)明屬于太陽能電池領域，其公開了一種蒽醌基共聚物太陽能電池材料及其制備方法和應用；該共聚物具有下述結(jié)構(gòu)式(I)式中，R1、R2均為C1～C20的烷基，n為10～100的整數(shù)。本發(fā)明提供的蒽醌基共聚物太陽能電池材料，雙噻吩環(huán)戊烷具有完全平面的晶體結(jié)構(gòu)，它的結(jié)構(gòu)單元中的兩個噻吩環(huán)在同一個平面上。這種結(jié)構(gòu)可以有效延長聚合物的共軛性能，降低聚合物的帶寬。并且這種共平面結(jié)構(gòu)使得載流子在兩個主鏈之間轉(zhuǎn)移變得更加容易，從而增加了載流子遷移率。
文檔編號H01L51/46GK103159920SQ201110409559
公開日2013年6月19日 申請日期2011年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月9日
發(fā)明者周明杰, 王平, 張振華, 陳吉星 申請人:海洋王照明科技股份有限公司, 深圳市海洋王照明技術有限公司