[發明專利]一種咔唑類化合物及其用途

有效

• 申請號: 201710959580.0
• 申請日: 2017-10-16
• 公開（公告）號: CN107759597B
• 公開（公告）日: 2020-09-15
• 發明（設計）人: 劉博;張曉敏;張鳳玉;王亞軍
• 申請（專利權）人: 河北師范大學
• 主分類號: C07D471/06
• 分類號: C07D471/06;C09B57/00;H01G9/20;H01G9/022
• 代理公司: 石家莊新世紀專利商標事務所有限公司 13100
• 代理人: 董金國

本發明公開了一種咔唑類化合物及其用途。所說的咔唑類化合物具有式(I)所示結構：式(I)中：R₁為C₁～C₁₂烴基或C₁～C₁₂烷氧基或C₄～C₂₀雜環基，其中所說雜環基的雜原子為N或S或O；R₂為C₁～C₁₂烴基；R₃為芳香烴基或雜環芳香烴基。本發明所說的化合物可作為染料敏化太陽電池的敏化劑。

技術領域

本發明涉及一種有機化合物及其用途，具體地說，涉及一種咔唑類化合物及其用途。

背景技術

伴隨著人類工業文明的迅速發展，煤、石油和天然氣等礦物資源日益枯竭，由此引發的能源危機和環境污染已成為亟待解決的嚴重問題。因此人們迫切需要尋找其他新的可替代能源。有機薄膜太陽能電池，特別是染料敏化太陽能電池，因其低成本，具有潛在的實用價值。在上述光伏器件中，有機分子作為敏化染料極大影響著器件的性能。咔唑類化合物由于具有較好的光學性能以及較合適的能級結構，在上述材料中得到廣泛應用。但是現有咔唑類化合物仍然存在一個重要缺陷：化合物的吸收光譜范圍較窄，導致其作為染料敏化太陽電池的敏化劑光捕獲能力較弱，浪費了大量的太陽光能。這個問題直接影響了基于咔唑類化合物的有機分子在上述器件中的性能，很大程度上限制了咔唑類有機分子在上述器件中的應用。因此，如何通過分子工程，調控咔唑類染料分子結構，拓展其吸收光譜范圍，提高其光捕獲能力，受到科學家們的廣泛關注。

發明內容

本發明的目的在于提供一種咔唑類化合物，其具有較好平面性以及較高的光捕獲能力。

本發明的目的還在于提供該咔唑類化合物的用途。

實現本發明的目的采取的技術方案如下：所說的咔唑類化合物，其結構式如式(I)所示：

式(I)中：R₁為C₁～C₁₂烴基或C₁～C₁₂烷氧基或C₄～C₂₀雜環基，其中所說雜環基的雜原子為N或S或O；R₂為C₁～C₁₂烴基；R₃為芳香烴基或雜環芳香烴基。

在本發明的優選技術方案中，R₁為C₁～C₈烷基或C₁～C₈烷氧基或C₄～C₁₀雜環基；R₂為C₁～C₈烴基；R₃為苯系芳香烴基。

更優選的R₁為C₁～C₆烷基或C₁～C₆烷氧基或C₅～C₆雜環基，其中所說雜環基的雜原子為N；R₂為C₄～C₈烴基；R₃為單環苯系芳香烴基。

最佳的技術方案：R₁為己氧基；R₂為正辛基；R₃為苯基。

本發明所說的咔唑類化合物的用途包括但不僅限于作為染料敏化太陽電池的敏化劑。

附圖說明

圖1為實施例2所制備染料(化合物21)在甲醇溶液中的紫外吸收譜圖(3×10^-5mol/L)。