专利名称：含噻吩吡咯二酮单元的共聚物及其制备方法和应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种共聚物，更具体的涉及一种用于有机半导体材料的含噻吩吡咯酮单元的共聚物。本发明还涉及一种含噻吩吡咯二酮单元的共聚物的制备方法及其应用。当今世界经济主要是建立在以化石能源，如煤炭、石油和天然气等基础之上的经济。然而，这些不可再生的化石能源都在不断的枯竭。进入21世纪以来，全球性的能源问题以及随之而来的环境污染和气候变暖等问题日益凸现和逐渐加剧。由于太阳能具有分布普遍和广阔，资源数量多，无污染，清洁，安全以及获取方便等突出优点，被认为是最有希望的可再生能源之一。太阳能电池直接把太阳光能转化成电能，是利用太阳能切实可行的有效方法。然而，目前商品化的太阳能电池还局限于硅基等无机太阳能电池，但它们的价格过于昂贵，超出了目前人们普遍可以接受的程度，这大大限制了它们的使用范围。为了降低电池成本，拓展应用范围，长期以来，人们一直在寻找新型的太阳能电池材料。有机太阳能电池是一种新型的太阳能电池，相对于无机聚合物来源有限，价格昂贵，有毒，制备工艺复杂，成本太高等而言，它具有无机太阳能电池无法比拟的一些优点，如材料来源广泛，结构多样性和可调控性，成本低廉，安全环保，制作工艺简单，产品重量轻， 可大面积柔性制备等等，可以广泛应用在建筑、照明和发电等多种领域，具有重要的发展和应用前景。因此，国内外众多的研究机构和企业等都给予了相当的关注和投入。然而，到目前为止，有机太阳能电池的光电转换效率比无机太阳能电池还是要低很多。因此，开发新型的有机聚合物对于提高有机太阳能电池的效率具有重要意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种含噻吩吡咯二酮单元的共聚物，用以解决上述问题。本发明的目的还在于提供一种含噻吩吡咯二酮单元的共聚物的制备方法。本发明的目的还在于提供一种含噻吩吡咯二酮单元的共聚物在聚合物太阳能电池，有机场效应晶体管，有机电致发光器件，有机光存储，有机非线性材料和有机激光器件等领域中的应用。本发明所述的一种含噻吩吡咯二酮单元的共聚物，具有以下通式(I)
权利要求
1.下述通式(I)的含噻吩吡咯二酮单元的共聚物
2.根据权利要求1所述的含噻吩吡咯二酮单元的共聚物，其特征在于，所述η的取值范围为大于等于20小于等于80的整数。
3.一种含噻吩吡咯二酮单元的共聚物的制备方法，其特征在于，该制备方法包括如下步骤
4.根据权利要求3所述的含噻吩吡咯二酮单元的共聚物的制备方法，其特征在于，步骤Sl中，所述第一溶剂为四氢呋喃、乙醚、二氯甲烷、三氯甲烷或乙酸乙酯中的至少一种； 所述三甲基氯化锡的摩尔用量为所述噻吩并噻吩化合物摩尔量的2 4倍。
5.根据权利要求3所述的含噻吩吡咯二酮单元的共聚物的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中，所述第二溶剂为硫酸与三氟乙酸的混合溶剂。
6.根据权利要求3所述的含噻吩吡咯二酮单元的共聚物的制备方法，其特征在于，步骤S3中，所述第三溶剂为四氢呋喃、甲苯、三氯甲烷或乙酸乙酯中的至少一种。
7.根据权利要求3所述的含噻吩吡咯二酮单元的共聚物的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述催化剂为有机钯或有机钯与有机磷配体的混合物；所述催化剂的用量为所述3， 6- 二烷基噻吩并[3，2-b]噻吩-2，5- 二基)双(三甲基锡)摩尔用量的0. 005 0. 2倍； 所述有机钯为 Pd (PPh3) 4、Pd2 (dba) 3 或 Pd (PPh3) 2C12 ； 所述有机磷配体为P (o-Tol) 3。
8.根据权利要求8所述的含噻吩吡咯二酮单元的共聚物的制备方法，其特征在于，所述有机钯与有机磷配体的混合物中，有机钯与有机磷配体的摩尔比为1 1 10。
9.根据权利要求3所述的含噻吩吡咯二酮单元的共聚物的制备方法，其特征在于，步骤S3中，所述η的取值范围为大于等于20小于等于80的整数。
10.一种如权利要求1所述的含噻吩吡咯二酮单元的共聚物在有机太阳能电池，有机场效应晶体管，有机电致发光器件，有机光存储，有机非线性材料或有机激光器件等领域中的应用。
全文摘要
本发明属于光电子材料领域，其公开了一种含噻吩吡咯二酮单元的共聚物及其制备方法和应用；该共聚物具有通式(I)，式中R1、R2、R3为C1-C20的烷基；n的取值范围为大于1小于等于100的整数。与现有技术相比，本发明通过引入烷基提高产物的溶解性和分子量，以实现可旋涂的聚合物或可旋涂的寡聚物；由噻吩吡咯二酮类单体和噻吩并噻吩类单体构成的聚合物能够形成一种很强的给体-受体结构，一方面有利于提高了材料的稳定性，另一方面有利于降低材料的能带隙，从而扩大太阳光吸收范围，提高光电转化效率。
文档编号H01L51/46GK102372842SQ201010257978
公开日2012年3月14日 申请日期2010年8月19日 优先权日2010年8月19日
发明者刘辉, 周明杰, 黄杰 申请人:海洋王照明科技股份有限公司, 深圳市海洋王照明技术有限公司