专利名称：噻吩并吡咯二酮基共聚物有机半导体材料及其制备方法和应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及太阳能电池材料领域，尤其涉及一种噻吩并吡咯二酮基共聚物有机半导体材料及其制备方法和应用。
背景技术：
利用廉价材料制备低成本、高效能的太阳能电池一直是光伏领域的研究热点和难点。目前用于地面的硅晶电池由于生产工艺复杂、成本高，使其应用受到限制。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。有机半导体材料以其原料易得、廉价、制备工艺简单、环境稳定性好、有良好的光伏效应等优点备受关注。自 1992 年 N.S.Sariciftci 等在 SCIENCE (N.S Sariciftci, L.Smilowitz, A.J.Heeger, etal.Science, 1992，258，1474)上报道共轭聚合物与C6tl之间的光诱导电子转移现象后，人们在聚合物太阳能电池方面投入了大量研究，并取得了飞速的发展，但是仍比无机太阳能电池的转换效率低得多。
发明内容
本发明的目的一在于提供一种能量转换效率高的噻吩并吡咯二酮基共聚物有机半导体材料。
一种具有下述结构式(I)的噻吩并吡咯二酮基共聚物有机半导体材料:
权利要求
1.一种具有下述结构式(I)的噻吩并吡咯二酮基共聚物有机半导体材料:
2.—种噻吩并吡咯二酮基共聚物有机半导体材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤: 51、分别提供如下结构式表示的化合物A和化合物B，
3.根据权利要求2所述的噻吩并吡咯二酮基共聚物有机半导体材料的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述催化剂为有机钯；所述有机钯选自双三苯基膦二氯化钯或四三苯基勝钮。
4.根据权利要求3所述的噻吩并吡咯二酮基共聚物有机半导体材料的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述有机钯与所述化合物A的摩尔比为1: 20 1: 100。
5.根据权利要求2所述的噻吩并吡咯二酮基共聚物有机半导体材料的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述催化剂为有机钯和有机磷配体的混合物。
6.根据权利要求5所述的噻吩并吡咯二酮基共聚物有机半导体材料的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述有机钯为三二亚苄基丙酮二钯，所述有机磷配体为三叔丁基膦。
7.根据权利要求5所述的噻吩并吡咯二酮基共聚物有机半导体材料的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述有机钯与所述化合物A的摩尔比为1: 20 1: 100;所述有机钯和有机磷配体的摩尔比为1: 4 8。
8.根据权利要求3至7任一所述的噻吩并吡咯二酮基共聚物有机半导体材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中，所述有机溶剂选自甲苯、Ν，Ν-二甲基甲酰胺及四氢呋喃中的至少一种。
9.根据权利要求3至7任一所述的噻吩并吡咯二酮基共聚物有机半导体材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中，所述Stille耦合反应温度为80 110°C，所述Stille耦合反应时间为12 48h。
10.权利要求1所述的噻吩并吡咯二酮基共聚物有机半导体材料在有机太阳能电池中的应用 。
全文摘要
本发明属于太阳能电池领域，其公开了一种噻吩并吡咯二酮基共聚物有机半导体材料及其制备方法和应用；该共聚物具有下述结构式(I)式中，R1、R2均为C1～C20的烷基，n为10～100的整数。本发明提供的噻吩并吡咯二酮基共聚物有机半导体材料，双噻吩环戊烷具有完全平面的晶体结构，它的结构单元中的两个噻吩环在同一个平面上。这种结构可以有效延长聚合物的共轭性能，降低聚合物的带宽。并且这种共平面结构使得载流子在两个主链之间转移变得更加容易，从而增加了载流子迁移率；上述诸多性能均可以提高太阳能的能量转换效率，从而解决聚合物太阳能电池低效率问题。
文档编号H01L51/46GK103159917SQ20111040952
公开日2013年6月19日 申请日期2011年12月9日 优先权日2011年12月9日
发明者周明杰, 王平, 张振华, 陈吉星 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