[發明專利]含二噻吩苯并噻二唑單元的聚合物及其制備方法和太陽能電池器件

有效

• 申請號: 201310038496.7
• 申請日: 2013-01-31
• 公開（公告）號: CN103965445A
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發明（設計）人: 周明杰;王平;張振華;黃輝
• 申請（專利權）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;深圳市海洋王照明工程有限公司
• 主分類號: C08G61/12
• 分類號: C08G61/12;H01L51/46
• 代理公司: 廣州三環專利代理有限公司 44202
• 代理人: 郝傳鑫;熊永強

1.一種含二噻吩苯并噻二唑單元的聚合物，其特征在于，具有如下結構式：

其中，R為C₁~C₂₀的烷基，n為10~100的整數。

2.一種含二噻吩苯并噻二唑單元的聚合物的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

提供如下結構式表示的化合物A和化合物B，

A為：B為：

其中，R為C₁~C₂₀的烷基；

在無氧環境中，將摩爾比為1:1~1:1.2的化合物A和化合物B添加入含有催化劑的有機溶劑中，在70℃～130℃進行Stille耦合反應6小時～60小時，所述催化劑為有機鈀或為有機鈀與有機磷配體的混合物，得到如下結構式表示的含二噻吩苯并噻二唑單元的聚合物P：

其中，n為10~100的整數。

3.根據權利要求2所述的含二噻吩苯并噻二唑單元的聚合物的制備方法，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。

4.根據權利要求2所述的含二噻吩苯并噻二唑單元的聚合物的制備方法，其特征在于，所述有機鈀為雙三苯基膦二氯化鈀、四三苯基膦鈀、醋酸鈀或三二亞芐基丙酮二鈀，所述有機膦配體為三叔丁基膦、三鄰甲苯基膦或2-雙環己基磷-2’,6’-二甲氧基聯苯，所述有機鈀與所述有機膦配體的摩爾比為1:4~1:8。

5.根據權利要求2所述的含二噻吩苯并噻二唑單元的聚合物的制備方法，其特征在于，所述催化劑中的有機鈀與所述化合物A的摩爾比為1:20~1:100。

6.根據權利要求2所述的含二噻吩苯并噻二唑單元的聚合物的制備方法，其特征在于，所述Stille耦合反應的反應溫度為90℃~120℃，反應時間為12小時~48小時。

7.根據權利要求2所述的含二噻吩苯并噻二唑單元的聚合物的制備方法，其特征在于，還包括將含二噻吩苯并噻二唑單元的聚合物P進行分離純化的步驟，所述分離純化步驟如下：向所述化合物A和化合物B進行Stille耦合反應后的溶液中加入甲醇沉析并過濾，將過濾得到的固體依次用甲醇和正己烷進行抽提，將經過抽提后的固體用氯仿抽提，收集氯仿溶液后蒸發溶劑得到純化后的含二噻吩苯并噻二唑單元的聚合物P。

8.一種太陽能電池器件，包括活性層，其特征在于，所述活性層包括電子給體材料及電子受體材料，所述電子受體材料為[6,6]苯基-C₆₁-丁酸甲酯或者[6,6]-苯基-C₇₁-丁酸甲酯，所述電子給體材料具有如下結構式的含二噻吩苯并噻二唑單元的聚合物P：

其中，R為C₁~C₂₀的烷基，n為10~100的整數。

9.根據權利要求8所述的太陽能電池器件，其特征在于，所述電子給體材料與所述電子受體材料的摩爾比為1:2～1:5。