[發明專利]兩性離子型電極界面層材料、兩性離子聚合物與有機光伏元件

有效

• 申請號: 202010973842.0
• 申請日: 2020-09-16
• 公開（公告）號: CN112898581B
• 公開（公告）日: 2022-04-26
• 發明（設計）人: 潘宜呈;施宏旻;張欣鳳;柯崇文
• 申請（專利權）人: 位速科技股份有限公司
• 主分類號: C08G83/00
• 分類號: C08G83/00;H01L51/42;H01L51/46
• 代理公司: 隆天知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 張福根;付文川

1.一種兩性離子型電極界面層材料，包含一陽離子基團及一陰離子基團，該陽離子基團為仲銨離子基團、叔銨離子基團或季銨離子基團，且是由經富勒烯衍生物接枝改性的聚乙烯亞胺所形成，該經富勒烯衍生物接枝改性的聚乙烯亞胺是由富勒烯衍生物、改性劑與聚乙烯亞胺進行反應所制得。

2.如權利要求1所述的兩性離子型電極界面層材料，其中，該富勒烯衍生物為碳六十富勒烯衍生物或碳七十富勒烯衍生物，且該富勒烯衍生物含有至少一第一官能基，該第一官能基為羥基、巰基、胺基或羧基。

3.如權利要求1所述的兩性離子型電極界面層材料，其中，該改性劑為含有至少兩個第二官能基的化合物，每一個第二官能基為環氧乙烷、酸酐或異氰酸酯。

4.如權利要求3所述的兩性離子型電極界面層材料，其中，該第二官能基為環氧乙烷時，該改性劑為丙二醇二環氧丙酯、丙二酚A二環氧甘油醚、1,4-丁二醇二縮水甘油醚、聚乙二醇二縮水甘油醚、新戊二醇二縮水甘油醚、間苯二酚二縮水甘油醚、聚(丙二醇)縮水甘油醚或三羥甲基丙烷三縮水甘油醚。

5.如權利要求3所述的兩性離子型電極界面層材料，其中，該第二官能基為酸酐時，該改性劑為1,2,4,5-均苯四甲酸二酐、1,2,4,5-環己烷四甲酸二酐、1,2,3,4-丁烷四羧酸二酐、3,3',4,4'-三苯雙醚四甲酸二酐、雙環己烷-3,3',4,4'-四甲酸二酐、3,3',4,4'-二苯基砜四羧酸二酸酐、3,3',4,4'-二苯甲酮四羧酸二酐或環丁烷四羧酸二酐。

6.如權利要求3所述的兩性離子型電極界面層材料，其中，該第二官能基為異氰酸酯時，該改性劑為二苯基甲烷二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、二環己基甲烷二異氰酸酯或六亞甲基二異氰酸酯。

7.如權利要求1所述的兩性離子型電極界面層材料，其中，該陰離子基團含有陰離子，該陰離子為氧陰離子、羧酸根陰離子、磺酸根陰離子或磷酸根陰離子。

8.如權利要求7所述的兩性離子型電極界面層材料，其中，該陰離子基團是由一含有至少一第三官能基的化合物在與該經富勒烯衍生物接枝改性的聚乙烯亞胺進行反應后所形成，該第三官能基為環氧乙烷、酸酐、內酯、磺內酯或磷酸鹽。

9.如權利要求8所述的兩性離子型電極界面層材料，其中，該第三官能基為磺內酯時，該磺內酯為1,3-丙烷磺內酯或1,4-丁烷磺內酯。

10.如權利要求1所述的兩性離子型電極界面層材料，其中，該經富勒烯衍生物接枝改性的聚乙烯亞胺可溶于溶劑，該溶劑為pH值為5～8的水溶液、醇或醇與水的混合物。

11.如權利要求10所述的兩性離子型電極界面層材料，其中，該pH值為5～8的水溶液是通過酸來調整pH值，該酸為醋酸、硫酸、鹽酸、磷酸、過氯酸、碳酸、硝酸、對甲苯磺酸或三氟醋酸。

12.一種有機光伏元件，包含如權利要求1所述的兩性離子型電極界面層材料。

13.如權利要求12所述的有機光伏元件，其中，該有機光伏元件包括一第一電極、一積層于該第一電極上方的電極界面層、一積層于該電極界面層上方的活化層、一積層于該活化層上方的空穴傳輸層，及一積層于該空穴傳輸層上方的第二電極，該電極界面層包含該兩性離子型電極界面層材料。

14.如權利要求12所述的有機光伏元件，其中，該有機光伏元件包括一第一電極、一積層于該第一電極上方的空穴傳輸層、一積層于該空穴傳輸層上方的活化層、一積層于該活化層上方的電極界面層，及一積層于該電極界面層上方的第二電極，該電極界面層包含該兩性離子型電極界面層材料。