[发明专利]一种含咔唑基的聚合物及其制备方法和有机太阳能电池器件

权利要求书

1.一种含咔唑基的聚合物，其特征在于，其结构通式如下：

式中，R₁，R₂均为C₁～C₂₀的烷基，n为15-90的整数。

2.根据权利要求1所述的含咔唑基的聚合物，其特征在于，R₁为正辛烷基，R₂为正辛烷基，n=57；或者R₁为甲基，R₂为正二十烷基，n=72；或者R₁为正二十烷基，R₂为甲基，n=15；或者R₁为正丁基，R₂为正癸基，n=90；或者R₁为正十二烷基，R₂为正己基，n=26。

3.一种含咔唑基的聚合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

分别提供如下结构式表示的化合物A和B，

A：B：

在无氧环境下，将摩尔比为1:1～1.2的化合物A和B添加入含有催化剂和碱溶液的有机溶剂中溶解，于70～130℃下进行Suzuki耦合反应12～96小时，降温后停止聚合反应，分离提纯反应液，得到如下结构通式的所述含咔唑基的聚合物：

式中，R₁，R₂均为C₁～C₂₀的烷基，n为15-90的整数。

4.根据权利要求3所述的含咔唑基的聚合物的制备方法，其特征在于，所述催化剂为双三苯基膦二氯化钯，四三苯基膦钯；所述催化剂与所述化合物A的摩尔比为1:20～1:100。

5.根据权利要求3所述的含咔唑基的聚合物的制备方法，其特征在于，所述催化剂为摩尔比为1:4～8的醋酸钯与三邻甲苯基膦混合物，或者摩尔比为1:4～8的三二氩苄基丙酮二钯与2-双环己基膦-2’,6’-二甲氧基联苯混合物；所述催化剂与所述化合物A的摩尔比为1:20～1:100。

6.根据权利要求3所述的含咔唑基的聚合物的制备方法，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；所述碱溶液中，碱溶质与所述化合物A的摩尔比为20:1。

7.根据权利要求3所述的含咔唑基的聚合物的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂选自甲苯、N,N-二甲基甲酰胺、四氢呋喃中的至少一种。

8.根据权利要求3所述的含咔唑基的聚合物的制备方法，其特征在于，Suzuki耦合反应是在90～120℃下、反应24～72小时。

9.根据权利要求3所述的含咔唑基的聚合物的制备方法，其特征在于，分离提纯反应液包括步骤：

向反应液中加入甲醇沉析，通过索氏提取器过滤之后依次用甲醇和正己烷抽提，然后以氯仿为溶剂抽提至无色，收集氯仿溶液并旋干得到粉末，收集后的粉末再在真空下50℃干燥24h后，得到所述含咔唑基的聚合物。

10.一种有机太阳能电池器件，其特征在于，其活化层的电子给体材料采用如下结构式的含咔唑基的聚合物：

式中，R₁，R₂均为C₁～C₂₀的烷基，n为15-90的整数。