[发明专利]一种纳米纤维、应用该纳米纤维的太阳能电池及制备方法

权利要求书

1.一种纳米纤维，其特征在于：该纳米纤维采用同轴静电纺丝的方法，按照以下步骤制备得到：

（1）配置静电纺丝内管前驱液，所述静电纺丝内管前驱液为核层目标材料溶液，其为以下三种之一溶于有机溶剂制得：1)给体材料，2)受体材料，3)给体材料与受体材料的混合；

a)所述给体材料是一种不与壳层材料产生排斥反应的聚合物材料，或者是一种不与壳层材料产生排斥反应的小分子材料，或者是一种以上不与壳层材料产生排斥反应的聚合物材料的混合物，或者是一种以上不与壳层材料产生排斥反应的小分子材料的混合物，或者是一种或多种不与壳层材料产生排斥反应的聚合物与一种或多种不与壳层材料产生排斥反应的小分子材料的混合物；

b)所述受体材料是一种不与壳层材料产生排斥反应的聚合物材料，或者是一种不与壳层材料产生排斥反应的小分子材料，或者是一种以上不与壳层材料产生排斥反应的聚合物材料的混合物，或者是一种以上不与壳层材料产生排斥反应的小分子材料的混合物，或者是一种或多种不与壳层材料产生排斥反应的聚合物与一种或多种不与壳层材料产生排斥反应的小分子材料的混合物；

c）所述给体材料与受体材料的混合是指a）中的任一种给体材料与b）中的任一种受体材料的混合；

（2）配置静电纺丝外管前驱液，所述静电纺丝外管前驱液为壳层高分子量材料溶液，其为聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙二醇、聚环氧乙烷、聚己内酯、聚乙烯醇、聚乙烯醇缩丁醛、聚乙烯基吡咯烷酮、聚丙烯、聚丙烯腈、聚酰亚胺、聚苯乙烯、聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯或聚碳酸酯溶于有机溶剂配得的溶液；

（3）将所述步骤（1）和（2）配置好的静电纺丝内管前驱液、纺丝外管前驱液加入静电纺丝装置中，调节针头与接收基板的间距，设置恒流泵进液速度，打开高压电源并调节高压电源电压，进行静电纺丝，制得核壳结构的纳米纤维；

（4）将所述步骤（3）制得的核壳结构的纳米纤维置于离心管内，并倒入清洗液，进行反复超声与离心操作以完全除去壳层材料，干燥后的核层纤维即为目标材料纳米纤维。

2.根据权利要求1所述的一种纳米纤维，其特征在于：所述给体材料的聚合物材料为聚3-己基噻吩、聚2,6-二溴-4,8-双-苯并二噻吩、J50、J51、J61、J71、P3TEA、PBDB-T、PBDTS-TPD、PBDTBzT-DTffBT、PCDTBT、PCPDTQx、PffBT4T-2DT、PIDTTQ、PTB7-Th、PTZ1、PDBT-T1、PIDTTQ、PNTDT、PSEHTT或PzNDTT-TPD；所述给体材料的小分子材料为：BDDT、BDT-DPP、BT-ID、BT-T-ID、DCC3T、DCV4T、DOO3OTTBDT(M1)、DOP3HTTBDT(M2)、F(DPP)₂B₂、FTAZ、HFQx-T、IDT-DPP、IDT2T、IDT3T、ING-DPP或TAPC；

所述给体材料的小分子材料为：BDDT、BDT-DPP、BT-ID、BT-T-ID、DCC3T、DCV4T、DOO3OTTBDT(M1)、DOP3HTTBDT(M2)、F(DPP)₂B₂、FTAZ、HFQx-T、IDT-DPP、IDT2T、IDT3T、ING-DPP或TAPC；

所述受体材料的聚合物材料为富勒烯衍生物、PPDI-DTT、PNDI-DTT、PNDTI-DTT、PNDIS-HD或PMI-F-PMI，所述富勒烯衍生物为PC61BM、PC71BM、PC84BM、富勒烯的二加成物或富勒烯的三加成物；

所述受体材料的小分子材料为：FTTB-PDI4、ICBA、IC-C6IDT-IC、IDTI、IDTN、IDT-2BR、ITIC、ITIC-Th1、IHIC2、IOIC2、SFBRCN、NCBDT、NFBDT、NIDCS、NIDCS-MO、NIDCS-HO、OC₆₀-3T、OC₆₀-5T、SF（DPPB）4、Ta-PDI或Ph-PDI；所述受体材料的聚合物材料为：富勒烯衍生物、PPDI-DTT、PNDI-DTT、PNDTI-DTT、PNDIS-HD或PMI-F-PMI，所述富勒烯衍生物为PC61BM、PC71BM、PC84BM、富勒烯的二加成物或富勒烯的三加成物；

所述静电纺丝内管前驱液中的有机溶剂为氯苯、邻二氯苯、间二氯苯、氯仿、甲苯、二甲苯、四氢呋喃中的任一种或任意几种的混和溶剂，所述静电纺丝外管前驱液中的有机溶剂为氯苯、邻二氯苯、间二氯苯、氯仿、甲苯、二甲苯、四氢呋喃中的任一种或任意几种的混和溶剂。