[发明专利]一种A-D-A型光伏小分子及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种A-D-A型光伏小分子，其特征在于所述小分子为式(Ⅵ)所示DINDTS或式(Ⅶ)所示DINCNDTS，

2.一种权利要求1所述A-D-A型光伏小分子的制备方法，其特征在于所述方法为：

(1)Stille交叉偶联反应：将式(Ⅰ)所示化合物和式(Ⅱ)所示化合物溶于有机溶剂A中，在四三苯基膦钯的催化作用下110℃搅拌回流过夜，反应液后处理，制得式(Ⅲ)所示化合物；所述有机溶剂A为超干甲苯；

(2)Knoevenagel缩合反应：将式(Ⅲ)所示化合物与式(Ⅳ)所示化合物或式(V)所示化合物溶于有机溶剂B中，在哌啶或吡啶的作用下60℃下搅拌回流3h，反应液分离纯化，分别制得式(Ⅵ)所示DINDTS和式(Ⅶ)所示DINCNDTS；所述有机溶剂B为重蒸三氯甲烷；

3.如权利要求2所述A-D-A型光伏小分子的制备方法，其特征在于骤(1)中所述式(Ⅰ)所示化合物与四三苯基膦钯和式(Ⅱ)所示化合物的物质的量比为1：0.3～0.4：3～4。

4.如权利要求2所述A-D-A型光伏小分子的制备方法，其特征在于步骤(2)中所述式(Ⅲ)所示化合物：式(Ⅳ)所示化合物或式(Ⅴ)所示化合物的物质的量比均为1:1～4。

5.如权利要求2所述A-D-A型光伏小分子的制备方法，其特征在于步骤(1)所述反应液后处理方法为：反应结束后，将反应体系冷却至室温后加入水，并用二氯甲烷萃取，获得下层有机相和上层水相，水相用二氯甲烷萃取多次，合并有机相并用水洗涤后，用无水MgSO₄干燥，过滤，蒸发除去滤液的溶剂，得到粗产物，该粗产物用硅胶柱层析色谱分离提纯，收集Rf值为0.5的流出液，洗脱剂为石油醚/二氯甲烷的体积比2:1的混合液，获得式(Ⅲ)所示化合物。

6.如权利要求2所述A-D-A型光伏小分子的制备方法，其特征在于步骤(2)所述式(Ⅵ)所示DINDTS按如下方法制备：将式(Ⅲ)所示化合物与式(Ⅳ)所示化合物溶于有机溶剂B中，在哌啶作用下60℃下搅拌回流3h，反应液冷却至室温，将冷却后的反应液倒入水中并用二氯甲烷萃取，有机相水洗两次后用无水MgSO₄干燥，过滤后的滤液利用旋转蒸发仪除去溶剂得到粗产物，粗产物以体积比为1:2的二氯甲烷/石油醚为洗脱剂通过硅胶色谱柱进行分离提纯，收集Rf值为04-0.5的流出液，再用体积比为1：10的二氯甲烷和甲醇的混合溶剂重结晶，得到式(Ⅵ)所化合物DINDTS。

7.如权利要求2所述A-D-A型光伏小分子的制备方法，其特征在于步骤(2)所述式(Ⅶ)所示DINCNDTS按如下方法制备：将式(Ⅲ)所示化合物与式(V)所示化合物溶于有机溶剂B中，在吡啶作用下60℃下搅拌回流3h，反应液冷却至室温，将冷却后的反应液倒入水中并用二氯甲烷萃取，有机相水洗两次后用无水MgSO₄干燥，过滤后的滤液利用旋转蒸发仪除去溶剂得到粗产物，粗产物以体积比为1:2二氯甲烷/石油醚为洗脱剂通过硅胶色谱柱进行分离提纯，收集Rf值为0.4-0.5的流出液，再依次用体积比为1:10二氯甲烷和甲醇的混合溶剂、体积比为1:10二氯甲烷和正己烷的混合溶剂各重结晶一次，得到式(Ⅶ)所示化合物DINCNDTS。

8.一种权利要求1所述A-D-A型光伏小分子在制备太阳能器件中的应用。

9.如权利要求8所述的应用，其特征在于所述太阳能器件分别以DINDTS和DINCNDTS为活性层给体材料，以[6,6]-苯基C₇₁丁酸甲酯为受体材料制备结构为ITO/PEDOT:PSS/给体:受体/ETL-1/Al的光伏器件。