一类β-卟啉小分子有机光伏材料及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN113105463A

    公开(公告)日:2021-07-13

    申请号:CN202110253612.1

    申请日:2021-03-09

    Abstract: 本发明公开了一类β‑卟啉小分子有机光伏材料及其制备方法与应用。本发明以卟啉环为基本骨架,在两个meso位上引入烷基侧链,同时通过对四个β位的活化引入四个强吸电子单元,满足卟啉材料加工溶解性的同时提供更多的修饰位点。另外通过改变吸电子基团的吸电子能力,还可以有效地调节小分子的HOMO、LUMO能级。本发明所述方法以β‑4Bpin卟啉作为反应原料,通过简单反应,得到含有四个β位炔基的单体,最后通过钯催化与不同的受体单元偶联得到多个β‑卟啉小分子有机光伏材料。本发明的卟啉小分子有机光伏材料采用溶液加工方法制备的有机光伏电池具有较好的器件性能,拓宽了卟啉类有机光伏材料的分子设计和研究。

    一类β-卟啉小分子有机光伏材料及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN113105463B

    公开(公告)日:2022-06-14

    申请号:CN202110253612.1

    申请日:2021-03-09

    Abstract: 本发明公开了一类β‑卟啉小分子有机光伏材料及其制备方法与应用。本发明以卟啉环为基本骨架,在两个meso位上引入烷基侧链,同时通过对四个β位的活化引入四个强吸电子单元,满足卟啉材料加工溶解性的同时提供更多的修饰位点。另外通过改变吸电子基团的吸电子能力,还可以有效地调节小分子的HOMO、LUMO能级。本发明所述方法以β‑4Bpin卟啉作为反应原料,通过简单反应,得到含有四个β位炔基的单体,最后通过钯催化与不同的受体单元偶联得到多个β‑卟啉小分子有机光伏材料。本发明的卟啉小分子有机光伏材料采用溶液加工方法制备的有机光伏电池具有较好的器件性能,拓宽了卟啉类有机光伏材料的分子设计和研究。

    一类基于卟啉和富勒烯的单组分光伏材料及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN113105464B

    公开(公告)日:2022-07-26

    申请号:CN202110253627.8

    申请日:2021-03-09

    Abstract: 本发明公开了一类基于卟啉和富勒烯的单组分光伏材料以及制备方法与应用。所述单组分光伏材料以卟啉环为中心骨架,苯并噻二唑和3‑丁炔‑1‑醇作为吸电子基团,通过三键侨联到卟啉上,构成A‑π‑D‑π‑A结构,形成推拉电子效应,有效调节单组分电池给体部分的能级,同时将富勒烯衍生物引入到分子中作为受体部分,可以有效起到电子传输的作用。本发明采用A‑π‑D‑π‑A结构作为单组分给体部分,既降低其LUMO能级使得激子能够更好的解离,同时大的共轭的主体结构可以起到有效的传递电荷的作用。与异质结电池相比,单组分电池减少了器件的优化的步骤,同时在器件的稳定性上有所提升,在太阳能电池上具有非常重要的应用前景。

    一类基于卟啉和富勒烯的单组分光伏材料及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN113105464A

    公开(公告)日:2021-07-13

    申请号:CN202110253627.8

    申请日:2021-03-09

    Abstract: 本发明公开了一类基于卟啉和富勒烯的单组分光伏材料以及制备方法与应用。所述单组分光伏材料以卟啉环为中心骨架,苯并噻二唑和3‑丁炔‑1‑醇作为吸电子基团,通过三键侨联到卟啉上,构成A‑π‑D‑π‑A结构,形成推拉电子效应,有效调节单组分电池给体部分的能级,同时将富勒烯衍生物引入到分子中作为受体部分,可以有效起到电子传输的作用。本发明采用A‑π‑D‑π‑A结构作为单组分给体部分,既降低其LUMO能级使得激子能够更好的解离,同时大的共轭的主体结构可以起到有效的传递电荷的作用。与异质结电池相比,单组分电池减少了器件的优化的步骤,同时在器件的稳定性上有所提升,在太阳能电池上具有非常重要的应用前景。

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