含新型光活性聚合物的光伏电池的制作方法

文档序号:13672833
技术特征:
1.一种制品,包含:第一电极,第二电极,以及位于所述第一和第二电极之间的光活性材料,所述光活性材料包含式(I)的聚合物:其中m是0或1,p各自独立地为0、1或2,n是大于1的整数,X是用2-4个卤素基团或者2-4个C1-C4三卤代烷基取代的苯基部分,D每个独立地是苯并二噻吩部分、咔唑部分、芴部分、环戊二噻吩部分或者硅杂环戊二噻吩部分,A是环戊二噻唑部分、苯并噻二唑部分、噻二唑并喹喔啉部分、苯并异噻唑部分、苯并噻唑部分、噻吩并噻吩部分、四氢异吲哚部分、噻唑部分、噻唑并噻唑部分、萘并噻二唑部分、噻吩并吡嗪部分、噁唑部分、咪唑部分、嘧啶部分、苯并噁唑部分、苯并咪唑部分、吡啶并吡嗪部分、吡嗪并哒嗪部分、吡嗪并喹喔啉部分、噻二唑并吡啶部分、噻二唑并哒嗪部分、苯并噁二唑部分、噁二唑并吡啶部分、噁二唑并哒嗪部分、苯并硒二唑部分、苯并双噁唑部分、噻吩并噻二唑部分、噻吩并吡咯二酮部分、四嗪部分、吡咯并吡咯二酮部分、噻吩部分、硒吩部分、噻二唑部分、喹喔啉部分、苯并三唑部分或呋喃部分;T每个独立地为噻吩并噻吩部分、噻唑部分、噻吩部分、硒吩部分、噻二唑部分或呋喃部分,以及所述制品被构造为光伏电池。2.权利要求1所述的制品,其中X是式(1)的苯基部分:其中R1、R2、R3和R4每个独立地为H、卤素或者C1-C4三卤代烷基,条件是R1、R2、R3和R4中的至少两个是卤素或者C1-C4三卤代烷基,D每个独立地是式(2)的苯并二噻吩部分、式(3)的苯并二噻吩部分、式(12)的咔唑部分、式(15)的芴部分、式(17)的环戊二噻吩部分、式(22)的硅杂环戊二噻吩部分或者式(48)的苯并二噻吩部分:其中R5、R6、R7和R8每个独立地为H、卤素、C1-C24烷基、C1-C24烷氧基、芳基、杂芳基、C3-C24环烷基、C3-C24杂环烷基、OR、COR、COOR或者CON(RR’),其中R和R’每个独立地是H、C1-C24烷基、芳基、杂芳基、C3-C24环烷基或者C3-C24杂环烷基;并且A是式(4)的环戊二噻唑部分、式(5)的苯并噻二唑部分、式(6)的噻二唑并喹喔啉部分、式(7)的苯并异噻唑部分、式(8)的苯并噻唑部分、式(10)的噻吩并噻吩部分、式(11)的噻吩并噻吩部分、式(14)的四氢异吲哚部分、式(18)的噻唑部分、式(19)的噻唑并噻唑部分、式(20)的萘并噻二唑部分、式(21)的噻吩并吡嗪部分、式(23)的噁唑部分、式(24)的咪唑部分、式(25)的嘧啶部分、式(26)的苯并噁唑部分、式(27)的苯并咪唑部分、式(28)的吡啶并吡嗪部分、式(29)的吡嗪并哒嗪部分、式(30)的吡嗪并喹喔啉部分、式(31)的噻二唑并吡啶部分、式(32)的噻二唑并哒嗪部分、式(33)的苯并噁二唑部分、式(34)的噁二唑并吡啶部分、式(35)的噁二唑并哒嗪部分、式(36)的苯并硒二唑部分、式(37)的苯并双噁唑部分、式(38)的苯并双噁唑部分、式(39)的噻吩并噻二唑部分、式(40)的噻吩并吡咯二酮部分、式(41)的四嗪部分、式(42)的吡咯并吡咯二酮部分、式(43)的噻吩部分、式(44)的硒吩部分、式(45)的噻二唑部分、式(46)的喹喔啉部分、式(47)的苯并三唑部分或式(49)的呋喃部分:其中X和Y每个独立地为CH2、O或S;R5、R6、R7和R8每个独立地为H、卤素、C1-C24烷基、C1-C24烷氧基、芳基、杂芳基、C3-C24环烷基、C3-C24杂环烷基、CN、OR、COR、COOR或者CON(RR’),其中R和R’每个独立地是H、C1-C24烷基、芳基、杂芳基、C3-C24环烷基或者C3-C24杂环烷基;并且R9和R10每个独立地为H、C1-C24烷基、芳基、杂芳基、C3-C24环烷基或者C3-C24杂环烷基,每个T独立地是式(10)的噻吩并噻吩部分、式(11)的噻吩并噻吩部分、式(18)的噻唑部分、式(43)的噻吩部分、式(44)的硒吩部分、式(45)的噻二唑部分或式(49)的呋喃部分:其中R5和R6每个独立地为H、卤素、C1-C24烷基、C1-C24烷氧基、芳基、杂芳基、C3-C24环烷基、C3-C24杂环烷基、CN、OR、COR、COOR或者CON(RR’),其中R和R’每个独立地是H、C1-C24烷基、芳基、杂芳基、C3-C24环烷基或者C3-C24杂环烷基。3.权利要求2所述的制品,其中m是1,并且每个p为0或1。4.权利要求3所述的制品,其中R1、R2、R3和R4每个独立地是卤素。5.权利要求4所述的制品,其中R1、R2、R3和R4均是氟。6.权利要求5所述的制品,其中每个D独立地是式(22)的硅杂环戊二噻吩部分,其中R5、R6、R7和R8每个独立地为H或C1-C24烷基。7.权利要求6所述的制品,其中每个D是式(22)的硅杂环戊二噻吩部分,其中R5和R6均为C8H17烷基,并且R7和R8均为H。8.权利要求6所述的制品,其中A是式(5)的苯并噻二唑部分或者式(19)的噻唑并噻唑部分,其中R5和R6均是H。9.权利要求8所述的制品,其中所述聚合物是10.权利要求8所述的制品,其中每个p为1,并且每个T独立地是式(43)的噻吩部分,其中R5和R6每个独立地为H、卤素或C1-C24烷基。11.权利要求10所述的制品,其中每个p为1,并且每个T独立地是式(43)的噻吩部分,其中R5和R6每个独立地为H、Cl或C14H29烷基。12.权利要求11所述的制品,其中所述聚合物是13.一种式(I)的聚合物:其中m是0或1;每个p独立地为0、1或2;n是大于1的整数;X是用2-4个卤素基团或者2-4个C1-C4三卤代烷基取代的苯基部分,每个D独立地是苯并二噻吩部分、咔唑部分、芴部分、环戊二噻吩部分或者硅杂环戊二噻吩部分,A是环戊二噻唑部分、苯并噻二唑部分、噻二唑并喹喔啉部分、苯并异噻唑部分、苯并噻唑部分、噻吩并噻吩部分、四氢异吲哚部分、噻唑部分、噻唑并噻唑部分、萘并噻二唑部分、噻吩并吡嗪部分、噁唑部分、咪唑部分、嘧啶部分、苯并噁唑部分、苯并咪唑部分、吡啶并吡嗪部分、吡嗪并哒嗪部分、吡嗪并喹喔啉部分、噻二唑并吡啶部分、噻二唑并哒嗪部分、苯并噁二唑部分、噁二唑并吡啶部分、噁二唑并哒嗪部分、苯并硒二唑部分、苯并双噁唑部分、噻吩并噻二唑部分、噻吩并吡咯二酮部分、四嗪部分、吡咯并吡咯二酮部分、噻吩部分、硒吩部分、噻二唑部分、喹喔啉部分、苯并三唑部分或呋喃部分;以及每个T独立地为噻吩并噻吩基团、噻唑基团、噻吩基团、硒吩基团、噻二唑基团或呋喃基团。14.权利要求13所述的聚合物,其中X是式(1)的苯基部分:其中R1、R2、R3和R4每个独立地为H、卤素或者C1-C4三卤代烷基,条件是R1、R2、R3和R4中的至少两个是卤素或者C1-C4三卤代烷基,每个D独立地是式(2)的苯并二噻吩部分、式(3)的苯并二噻吩部分、式(12)的咔唑部分、式(15)的芴部分、式(17)的环戊二噻吩部分、式(22)的硅杂环戊二噻吩部分或者式(48)的苯并二噻吩部分:其中R5、R6、R7和R8每个独立地为H、卤素、C1-C24烷基、C1-C24烷氧基、芳基、杂芳基、C3-C24环烷基、C3-C24杂环烷基、CN、OR、COR、COOR或者CON(RR’),其中R和R’各自独立地是H、C1-C24烷基、芳基、杂芳基、C3-C24环烷基或者C3-C24杂环烷基;并且A是式(4)的环戊二噻唑部分、式(5)的苯并噻二唑部分、式(6)的噻二唑并喹喔啉部分、式(7)的苯并异噻唑部分、式(8)的苯并噻唑部分、式(10)的噻吩并噻吩部分、式(11)的噻吩并噻吩部分、式(14)的四氢异吲哚部分、式(18)的噻唑部分、式(19)的噻唑并噻唑部分、式(20)的萘并噻二唑部分、式(21)的噻吩并吡嗪部分、式(23)的噁唑部分、式(24)的咪唑部分、式(25)的嘧啶部分、式(26)的苯并噁唑部分、式(27)的苯并咪唑部分、式(28)的吡啶并吡嗪部分、式(29)的吡嗪并哒嗪部分、式(30)的吡嗪并喹喔啉部分、式(31)的噻二唑并吡啶部分、式(32)的噻二唑并哒嗪部分、式(33)的苯并噁二唑部分、式(34)的噁二唑并吡啶部分、式(35)的噁二唑并哒嗪部分、式(36)的苯并硒二唑部分、式(37)的苯并双噁唑部分、式(38)的苯并双噁唑部分、式(39)的噻吩并噻二唑部分、式(40)的噻吩并吡咯二酮部分、式(41)的四嗪部分、式(42)的吡咯并吡咯二酮部分、式(43)的噻吩部分、式(44)的硒吩部分、式(45)的噻二唑部分、式(46)的喹喔啉部分、式(47)的苯并三唑部分或式(49)的呋喃部分:其中X和Y每个独立地为CH2、O或S;R5、R6、R7和R8每个独立地为H、卤素、C1-C24烷基、C1-C24烷氧基、芳基、杂芳基、C3-C24环烷基、C3-C24杂环烷基、CN、OR、COR、COOR或者CON(RR’),其中R和R’每个独立地是H、C1-C24烷基、芳基、杂芳基、C3-C24环烷基或者C3-C24杂环烷基;并且R9和R10每个独立地为H、C1-C24烷基、芳基、杂芳基、C3-C24环烷基或者C3-C24杂环烷基,每个T独立地是式(10)的噻吩并噻吩部分、式(11)的噻吩并噻吩部分、式(18)的噻唑部分、式(43)的噻吩部分、式(44)的硒吩部分、式(45)的噻二唑部分或式(49)的呋喃部分:其中R5和R6每个独立地为H、卤素、C1-C24烷基、C1-C24烷氧基、芳基、杂芳基、C3-C24环烷基、C3-C24杂环烷基、CN、OR、COR、COOR或者CON(RR’),其中R和R’每个独立地是H、C1-C24烷基、芳基、杂芳基、C3-C24环烷基或者C3-C24杂环烷基。15.权利要求14所述的聚合物,其中m是1,并且每个p为0或1。16.权利要求15所述的聚合物,其中R1、R2、R3和R4每个独立地是卤素。17.权利要求16所述的聚合物,其中R1、R2、R3和R4均是氟。18.权利要求17所述的聚合物,其中每个D独立地是式(22)的硅杂环戊二噻吩部分,其中R5、R6、R7和R8每个独立地为H或C1-C24烷基。19.权利要求18所述的聚合物,其中每个D是式(22)的硅杂环戊二噻吩部分,其中R5和R6均为C8H17烷基,并且R7和R8均为H。20.权利要求18所述的聚合物,其中A是式(5)的苯并噻二唑部分或者式(19)的噻唑并噻唑部分,其中R5和R6均是H。21.权利要求20所述的聚合物,其中所述聚合物是22.权利要求20所述的聚合物,其中每个p为1,并且每个T独立地是式(43)的噻吩部分,其中R5和R6每个独立地为H、卤素或C1-C24烷基。23.权利要求22所述的聚合物,其中每个p为1,并且每个T独立地是式(43)的噻吩部分,其中R5和R6每个独立地为H、Cl或C14H29烷基。24.权利要求23所述的聚合物,其中所述聚合物是
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