[发明专利]含苯并三唑单元的有机半导体材料及其制备方法和太阳能电池器件

权利要求书

1.一种含苯并三唑单元的有机半导体材料，其特征在于，具有如下结构式：

其中，R为C₁～C₂₀的烷基。

2.一种含苯并三唑单元的有机半导体材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

提供如下结构式表示的化合物A和化合物B，

A为：B为：其中，R为C₁～C₂₀的烷基；

在无氧环境中，将摩尔比为1:2～1:2.4的化合物A和化合物B添加入含有催化剂和碱溶液的有机溶剂中，在70℃～130℃进行Suzuki耦合反应12小时～48小时，所述催化剂为有机钯或为有机钯与有机磷配体的混合物，得到如下结构式表示的含苯并三唑单元的有机半导体材料：

3.根据权利要求2所述的含苯并三唑单元的有机半导体材料的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂选自甲苯、N，N-二甲基甲酰胺及四氢呋喃中的至少一种。

4.根据权利要求2所述的含苯并三唑单元的有机半导体材料的制备方法，其特征在于，所述有机钯为双三苯基膦二氯化钯、四三苯基膦钯、醋酸钯或三二亚苄基丙酮二钯，所述有机膦配体为三叔丁基膦、三邻甲苯基膦或2-双环己基磷-2’,6’-二甲氧基联苯，所述有机钯与所述有机膦配体的摩尔比为1:4～1:8。

5.根据权利要求2所述的含苯并三唑单元的有机半导体材料的制备方法，其特征在于，所述催化剂中的有机钯与所述化合物A的摩尔比为1:20～1:100。

6.根据权利要求2所述的含苯并三唑单元的有机半导体材料的制备方法，其特征在于，所述Suzuki耦合反应的反应温度为90℃～120℃，反应时间为24小时～36小时。

7.根据权利要求2所述的含苯并三唑单元的有机半导体材料的制备方法，其特征在于，所述碱溶液选自碳酸钠溶液、碳酸钾溶液及碳酸氢钠溶液中的至少一种。

8.根据权利要求7所述的含苯并三唑单元的有机半导体材料的制备方法，其特征在于，所述碱溶液中的溶质与化合物A的摩尔比为20:1～50:1。

9.根据权利要求2所述的含苯并三唑单元的有机半导体材料的制备方法，其特征在于，还包括将含苯并三唑单元的有机半导体材料P进行分离纯化的步骤，所述分离纯化步骤如下：向所述化合物A和化合物B进行Suzuki耦合反应后的溶液中加入二氯甲烷进行萃取，合并有机相干燥后，将过滤得到的固体采用石油醚和乙酸乙酯混合物作为淋洗液进行硅胶层析分离，真空干燥后得到纯化后的含苯并三唑单元的有机半导体材料。

10.一种太阳能电池器件，包括活性层，其特征在于，所述活性层包括电子给体材料及电子受体材料，所述电子受体材料为（6,6）苯基-C₆₁-丁酸甲酯或者[6,6]苯基-C₇₁-丁酸甲酯，所述电子给体材料具有如下结构式的含苯并三唑单元的有机半导体材料：

其中，R为C₁～C₂₀的烷基。