[發明專利]基于一種供體聚合物和兩種受體的三元混合物有機太陽能電池

在審

• 申請號: 201780063065.2
• 申請日: 2017-10-11
• 公開（公告）號: CN109891615A
• 公開（公告）日: 2019-06-14
• 發明（設計）人: 顏河;蔣奎
• 申請（專利權）人: 香港科技大學
• 主分類號: H01L51/44
• 分類號: H01L51/44;H01L51/46;H01L51/48
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 孫微;金小芳

1.一種有機太陽能電池，其包含光活化層，所述光活化層包含至少一種供體聚合物和兩種非富勒烯分子受體。

2.根據權利要求1所述的有機太陽能電池，其中所述供體聚合物在溶液中顯示出溫度依賴性聚集(TDA)的性質，其中，

當所述溶液由100℃冷卻至室溫時，所述聚合物溶液的吸收起點顯示出至少80nm的紅移；或

當所述溶液由100℃冷卻至0℃時，所述聚合物溶液的吸收起點顯示出至少40nm的紅移。

3.根據權利要求1所述的有機太陽能電池，其中所述供體聚合物包含一個或多個下式的單元：

其中，

每個X是S或Se；

每個Y是N或C-H；并且

每個R₁和R₂獨立地選自由具有2至40個C原子的直鏈烷基、支鏈烷基和環狀烷基組成的組中，其中一個或多個不相鄰的C原子任選地被-O-、-S-、-C(O)-、-C(O-)-O-、-O-C(O)-、-O-C(O)-O-、-CR⁰＝CR⁰⁰-或-C≡C-取代，并且其中一個或多個H原子任選地被F、Cl、Br、I或CN取代，或表示具有4至30個未取代或被一個或多個非芳香族基團取代的環原子的芳基、雜芳基、芳氧基、雜芳氧基、芳基羰基、雜芳基羰基、芳基羰基氧基、雜芳基羰基氧基、芳氧基羰基或雜芳氧基羰基，其中R⁰和R⁰⁰獨立地為直鏈、支鏈或環狀烷基。

4.根據權利要求1所述的有機太陽能電池，其中所述供體聚合物包含一個或多個下式的單元：

其中每個R₁和R₂獨立地選自由具有2至15個C原子的直鏈烷基組成的組中。

5.根據權利要求1所述的有機太陽能電池，其中所述供體聚合物包含一個或多個下式的單元：

其中，

每個X是S、O或Se；

每個R₁和R₂獨立地選自由具有2至40個C原子的直鏈烷基、支鏈烷基和環狀烷基組成的組中。

6.根據權利要求1所述的有機太陽能電池，其中所述供體聚合物包含一個或多個下式的重復單元：

其中，

每個X是S、O或Se；

n是1或更大的整數；

每個Ar₁、Ar₂和Ar₃獨立地選自由未取代的或取代的單環、雙環和多環亞芳基，以及單環、雙環和多環亞雜芳基組成的組中；其中Ar₁、Ar₂和Ar₃可以含有一至五個可以彼此稠合或連接的所述亞芳基或亞雜芳基；并且

每個R₁、R₂和R₃獨立地選自由具有2至40個C原子的直鏈烷基、支鏈烷基和環狀烷基組成的組中。