[發(fā)明專利]一種染料光敏化劑及其制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810184149.8
• 申請(qǐng)日: 2018-03-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108456436A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-08-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱凱;劉鋒;李旭倩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京正春電子科技有限公司
• 主分類號(hào): C09B57/00
• 分類號(hào): C09B57/00;H01G9/20
• 代理公司: 南京品智知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32310
• 代理人: 奚曉寧

本發(fā)明提供的一種染料光敏化劑，其結(jié)構(gòu)式如式(I)所示。本發(fā)明提供的染料光敏化劑遷移率高、能量轉(zhuǎn)換率高、材料的穩(wěn)定性好、耐久性好，其制成的有機(jī)太陽(yáng)能電池壽命長(zhǎng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于光伏材料領(lǐng)域，特別涉及一種染料光敏化劑，還涉及該染料光敏化劑的制備方法。

背景技術(shù)

隨著全球范圍內(nèi)能源緊缺和環(huán)保問(wèn)題的日益突出，可再生能源的利用引起廣泛的重視。光伏發(fā)電作為一種重要的可再生能源形式，它是目前可再生能源中技術(shù)最具規(guī)模化開(kāi)發(fā)條件和商業(yè)化發(fā)展前景的發(fā)電方式之一，越來(lái)越受到人們的關(guān)注。過(guò)去幾十年中，太陽(yáng)能電池板的制造業(yè)規(guī)模迅速擴(kuò)大。2013年，美國(guó)太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)的增長(zhǎng)率高達(dá)116％，在新能源技術(shù)領(lǐng)域中首屈一指。美國(guó)太陽(yáng)能光伏發(fā)電項(xiàng)目“太陽(yáng)能之星”裝機(jī)容量達(dá)1.5萬(wàn)kW；日本SANYO太陽(yáng)能方舟發(fā)電功率達(dá)到630kW，每年發(fā)電53萬(wàn)kWh；國(guó)內(nèi)建成的深圳國(guó)際園林花卉博覽園光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)裝機(jī)容量達(dá)1MW，目前已投入使用。

最早的光伏效應(yīng)是Edmund Bequerel在1839年發(fā)現(xiàn)的，一百多年后(1954年)，隨著硅半導(dǎo)體工業(yè)的發(fā)展，第一個(gè)能用于實(shí)際發(fā)電的太陽(yáng)能電池才在貝爾實(shí)驗(yàn)室問(wèn)世。這個(gè)太陽(yáng)能電池以硅半導(dǎo)體的p-n結(jié)為基礎(chǔ)，光電轉(zhuǎn)化效率為6％。

有機(jī)太陽(yáng)能電池作為一種新型的電池，以其獨(dú)有的特點(diǎn)，不斷的吸引著更多的人投入到這個(gè)領(lǐng)域的研究和開(kāi)發(fā)中來(lái)。其發(fā)展速度之快也得益于其獨(dú)有的優(yōu)點(diǎn)和特性，例如：有機(jī)材料合成成本低、功能易于調(diào)制、柔韌性及成膜性都較好；加工過(guò)程相對(duì)簡(jiǎn)單,可低溫操作,器件制作成本也較低；可實(shí)現(xiàn)大面積制造、可使用柔性襯底、環(huán)境友好、輕便易攜等。當(dāng)然現(xiàn)有有機(jī)太陽(yáng)能材料仍有不少缺點(diǎn)：材料遷移率低，高體電阻，從而導(dǎo)致能量轉(zhuǎn)換率低；材料的穩(wěn)定性和耐久性不夠好，電池壽命短。

染料光敏化劑是影響有機(jī)太陽(yáng)能電池性能的重要因素之一。

發(fā)明內(nèi)容

技術(shù)問(wèn)題：為了解決現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明提供了一種染料光敏化劑。

技術(shù)方案：本發(fā)明提供的一種染料光敏化劑，其結(jié)構(gòu)式為：

本發(fā)明還提供了上述染料光敏化劑的制備方法，包括以下步驟：在三乙胺存在下，式(II)化合物和式(III)化合物反應(yīng)，即得；反應(yīng)式為：

優(yōu)選地，式(II)化合物、式(III)化合物、三乙胺的摩爾比為1：(1-1.2)：(2-4)，反應(yīng)溫度為室溫，反應(yīng)時(shí)間為3-5h。

有益效果：本發(fā)明提供的染料光敏化劑遷移率高、能量轉(zhuǎn)換率高、材料的穩(wěn)定性好、耐久性好，其制成的有機(jī)太陽(yáng)能電池壽命長(zhǎng)。

具體實(shí)施方式

下面對(duì)本發(fā)明作出進(jìn)一步說(shuō)明。

實(shí)施例1

染料光敏化劑的制備方法，包括以下步驟：在三乙胺存在下，式(II)化合物和式(III)化合物反應(yīng)，即得；反應(yīng)式為：

其中，式(II)化合物、式(III)化合物、三乙胺的摩爾比為1：1.1：3，反應(yīng)溫度為室溫，反應(yīng)時(shí)間為4h。

MS(m/s):482.1。

實(shí)施例2

染料光敏化劑的制備方法，包括以下步驟：在三乙胺存在下，式(II)化合物和式(III)化合物反應(yīng)，即得；

其中，式(II)化合物、式(III)化合物、三乙胺的摩爾比為1：1：2，反應(yīng)溫度為室溫，反應(yīng)時(shí)間為5h。

MS(m/s):482.1。

實(shí)施例3