[发明专利]一种有机太阳能电池的活性层材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种有机太阳能电池的活性层材料，其特征在于，所述有机太阳能电池的活性层材料为BTR-PCBM，其化学结构式为：

。

2.一种有机太阳能电池的活性层材料，其特征在于，所述有机太阳能电池的活性层材料为BTR-IDTBR，其化学结构为：

。

3.一种有机太阳能电池的活性层材料的制备方法，其特征在于，所述有机太阳能电池的活性层材料为BTR-PCBM，所述BTR-PCBM的化学结构为：

所述BTR-PCBM的制备方法，包括以下步骤：

依次加入化合物3、化合物4和超干二氯甲烷进行加热反应，经二氯甲烷萃取、干燥浓缩后得到所述BTR-PCBM；所述化合物3为(E)-5-((5”-(4,8-双(5-(2-乙基己基)-4-己基噻吩-2-基)-6-(3-己基-5”-((E)-(3-(6-羟己基)-4-氧代-2-硫代噻唑烷-5-亚基)甲基)-4'-戊基-[2,2”：5”，2”–三噻吩]-5-基基)苯并[1,2-b：4,5-b']二噻吩-2-基)-3'，3”–己基-[2,2'：5'，2”–三噻吩]-5-基)亚甲基)-3-(6-羟基己基)-2-硫代噻唑烷-4-酮，所述化合物4为PC₇₀BM-COOCl，所述化合物4的制备方法为：

依次加入化合物1、化合物2和超干氯仿，进行加热搅拌反应，经二氯甲烷萃取、干燥浓缩后得到所述化合物4；所述化合物物1为5”-(4,8-双(5-(2-乙基己基)-4-己基噻吩-2-基)-6-(5”-甲酰基-3,4'-二己基-[2,2'：5'，2”-三噻吩]-5-基)苯并[1,2-b：4,5-b']二噻吩-2-基)-3”-己基-3'-戊基-[2,12'：5'，2”-三噻吩]-5-甲醛，所述化合物2为3-(6-羟己基)-2-硫代噻唑烷-4-酮。

4.一种有机太阳能电池的活性层材料的制备方法，其特征在于，所述有机太阳能电池的活性层材料为BTR-IDTBR，所述BTR-IDTBR的化学结构为：

所述BTR-IDTBR的制备方法，包括以下步骤：

加入化合物6、化合物9和超干氯仿，进行加热搅拌反应，经二氯甲烷萃取、干燥浓缩后得到所述BTR-IDTBR；所述化合物6为6-(2-((E)-5-((5”-(4,8-双(5-(2-乙基己基)-4-己基噻吩-2-基)-6-(3-己基-5“”-((Z)-(4-氧代-3-(2-氧代-2-((6-(2-(4-氧代-2-硫代噻唑烷-3-基)乙酰氧基)己基)氧基)乙基)-2-硫代噻唑烷-5-亚甲基)甲基)-4'-戊基-[2,2'：5'，2”-对噻吩]-5-基)苯并[1,2-b：4,5-b']二噻吩-2-基)-3'，3”-二己基-[2,2'：5'，2”-对噻吩]-5-基)亚甲基)-4-氧代-2-硫代噻唑烷-3--(基)乙酰氧基)2-(4-氧代-2-硫代噻唑并恶唑烷-3-基)乙酸己酯，所述化合物9为(Z)-7-(5,5,10,10-四己基-7-(7-((3-己基-4-氧代-2-硫代噻唑烷-5-亚基)甲基)苯并[c][1,2，5]噻二唑-4-基)-5,10-二氢-s-苯并二茚并[2,1-b：6,5-b']二噻吩-2-基)苯并[c][1,2,5]噻二唑-4-甲醛。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述化合物6的制备方法为：

依次加入化合物1、化合物5和超干氯仿，进行加热搅拌反应，经二氯甲烷萃取、干燥浓缩后得到所述化合物6；所述化合物5为己烷-1,6-二基双(2-(4-氧代-2-硫代噻唑烷-3-基)乙酸酯)；所述化合物1为(5”-(4,8-双(5-(2-乙基己基)-4-己基噻吩-2-基)-6-(5”-甲酰基-3,4'-二己基-[2,2'：5'，2”-三噻吩]-5-基)苯并[1,2-b：4,5-b']二噻吩-2-基)-3”-己基-3'-戊基-[2,12'：5'，2”-三噻吩]-5-甲醛)。