[发明专利]一种自组装单分子层型非掺杂空穴传输材料及其合成方法和应用

权利要求书

1.一种自组装单分子层型非掺杂空穴传输材料，其特征在于：具有以下结构式：

2.一种如权利要求1所述非掺杂空穴传输材料的合成方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤一：氮气保护下，3,9-二溴-5,11-二氢吲哚[3,2-b]咔唑(IDCZ-Br)和7-溴庚酸乙酯反应得到3,9-二溴-5,11-二(7-庚酸乙酯)-吲哚[3,2-b]咔唑(IDCZ-Br-C6EA)：

步骤二：氮气保护下，IDCZ-Br-C6EA和甲氧基取代的三苯胺硼酸酯(TPA-B)进行Suzuki偶联反应得到3,9-二(4-(二(4-甲氧基苯基)胺基)苯基-5,11-二(7-庚酸乙酯)-吲哚[3,2-b]咔唑(IDCZ-TPA-C6EA)：

步骤三：IDCZ-TPA-C6EA水解酸化得到3,9-二(4-(二(4-甲氧基苯基)胺基)苯基-5,11-二(7-庚酸)-吲哚[3,2-b]咔唑(IDCZ-C6COOH)：

3.一种如权利要求1所述非掺杂空穴传输材料的合成方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤一：氮气保护下，3,9-二溴-5,11-二氢吲哚[3,2-b]咔唑(IDCZ-Br)和1,6-二溴己烷反应得到3,9-二溴-5,11-二(6-溴己烷)-吲哚[3,2-b]咔唑(IDCZ-Br-C6Br)：

步骤二：氮气保护下，IDCZ-Br-C6Br和甲氧基取代的三苯胺硼酸酯(TPA-B)进行Suzuki偶联反应得到3,9-二(4-(二(4-甲氧基苯基)胺基)苯基-5,11-二(6-溴己烷)-吲哚[3,2-b]咔唑(IDCZ-TPA-C6Br)：

步骤三：IDCZ-TPA-C6Br末端溴取代得到3,9-二(4-(二(4-甲氧基苯基)胺基)苯基-5,11-二(6-亚磷酸二乙酯己烷)-吲哚[3,2-b]咔唑(IDCZ-TPA-C6POR)：

步骤四：IDCZ-TPA-C6POR水解得到3,9-二(4-(二(4-甲氧基苯基)胺基)苯基-5,11-二(6-磷酸己烷)-吲哚[3,2-b]咔唑(IDCZ-TPA-C6POH)：

4.根据权利要求2所述非掺杂空穴传输材料的合成方法，其特征在于：步骤一中，反应所用强碱为氢化钠；反应溶剂为四氢呋喃；反应温度为0-70℃。

5.根据权利要求2所述非掺杂空穴传输材料的合成方法，其特征在于：步骤二中，反应催化剂为四(三苯基膦)钯；反应溶剂为甲苯；IDCZ-Br-C6EA、TPA-B、四(三苯基膦)钯的摩尔比为1:2:0.05～1:3:0.2。

6.根据权利要求2所述非掺杂空穴传输材料的合成方法，其特征在于：步骤三中，反应溶剂为甲苯；反应所用强碱为氢氧化钾；反应溶剂为四氢呋喃；反应温度为70±10℃；反应所用酸化试剂为盐酸。

7.根据权利要求3所述非掺杂空穴传输材料的合成方法，其特征在于：步骤一中，反应所用强碱为叔丁醇钾；反应溶剂为四氢呋喃；反应温度为0-70℃。

8.根据权利要求3所述非掺杂空穴传输材料的合成方法，其特征在于：步骤二中，反应催化剂为四(三苯基膦)钯；反应溶剂为甲苯；IDCZ-Br-C6Br、TPA-B、四(三苯基膦)钯的摩尔比为1:2:0.05～1:3:0.2。

9.根据权利要求3所述非掺杂空穴传输材料的合成方法，其特征在于：步骤三中，反应溶剂为亚磷酸三乙酯；反应温度为160±20℃；步骤四中，反应溶剂为四氢呋喃；反应所用水解试剂为三甲基溴硅烷；反应温度为0-50℃。

10.一种如权利要求1所述非掺杂空穴传输材料的应用，其特征在于：将所述自组装单分子层型非掺杂空穴传输材料应用于倒置钙钛矿太阳能电池。