[發明專利]一種A-D-A型結構有機小分子光伏材料

在審

• 申請號: 202011316517.3
• 申請日: 2020-11-21
• 公開（公告）號: CN112300200A
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發明（設計）人: 李敏;劉煜;那兵;李作佳;許千千;王經偉
• 申請（專利權）人: 東華理工大學
• 主分類號: C07D519/00
• 分類號: C07D519/00;H01L51/42;H01L51/46
• 代理公司: 北京科家知識產權代理事務所(普通合伙) 11427
• 代理人: 宮建華

1.一種A-D-A型結構有機小分子光伏材料，其特征在于，其小分子共軛化合物的結構式為式I所示：

式I、A-D-A型共軛化合物

其中，R₁獨立的為C₁～C₈烷基；4-烷基苯基；

其中，R₂獨立的為C₁～C₈烷基；

其中，拉電子橋聯基團A選用下列結構之一：

其中，R獨立的為C₁～C₈烷基。

2.根據權利要求1所述的一種A-D-A型結構有機小分子光伏材料，其特征在于，所述材料以染料還原橙3為起始原料，并用不同的側鏈進行修飾。

3.根據權利要求1所述的一種A-D-A型結構有機小分子光伏材料，其特征在于，具有吸電子性質的橋聯基團A單元為苯并噻二唑、單氟苯并噻二唑、雙氟苯并噻二唑、雙噻吩苯并噻二唑、雙噻吩單氟苯并噻二唑、苯并噁二唑、單氟苯并噁二唑、雙氟苯并噁二唑、雙噻吩苯并噁二唑、雙噻吩單氟苯并噁二唑、苯并三氮唑、單氟苯并三氮唑、雙氟苯并三氮唑、雙噻吩苯并三氮唑、雙噻吩單氟苯并三氮唑、噻吩吡咯并吡咯二酮、噻唑吡咯并吡咯二酮、吡啶吡咯并吡咯二酮、苯基吡咯并吡咯二酮、苯基異靛藍、噻吩基異靛藍、噻唑基異靛藍、噻吩[3,4-b]并-3-氟-噻吩酯、噻吩[3,4-b]并-3-氟-噻吩酮、噻吩[3,4-b]并-3-氟-噻吩酮、噻吩[3,4-b]并-3-噻吩酮、噻吩[3,4-b]并吡咯二酮、雙噻吩-噻吩[3,4-b]并吡咯二酮、雙噻吩[4,5-b]并吡啶酮并苯、雙噻吩[3,4-b]并環己基二酮。

4.根據權利要求1所述的一種A-D-A型結構有機小分子光伏材料，其特征在于，A-D-A型共軛化合物具有較高的開路電壓，可以作為活性層應用于有機太陽能電池、有機場效應晶體管、有機電致發光二極管和有機近紅外光電探測器器件中。

5.根據權利要求1所述的一種A-D-A型結構有機小分子光伏材料，其特征在于，將所述的A-D-A型共軛化合物與PC₇₁BM共混作為光伏器件的活化層，實現小分子光伏器件的能量轉換。

6.根據權利要求5所述的一種A-D-A型結構有機小分子光伏材料，其特征在于，所述的A-D-A型共軛化合物與PC₇₁BM共混質量比為1:4或者1:3。

7.根據權利要求5所述的一種A-D-A型結構有機小分子光伏材料，其特征在于，所述小分子光伏器件的陽極修飾層為聚二氧乙基噻吩涂層。

8.根據權利要求4所述的一種A-D-A型結構有機小分子光伏材料，其特征在于，活性層的厚度介于20納米～1000納米之間。

9.根據權利要求4所述的一種A-D-A型結構有機小分子光伏材料，其特征在于，所述的活性層是通過溶液加工法實現，包括旋涂、刷涂、噴涂、浸涂、輥涂、絲網印刷、印刷或噴墨打印方法；其中所用溶劑為有機溶劑。