[发明专利]功能基封端的基于N-取代咔唑和氟代苯并噻二唑共轭聚合物及制备和应用

摘要

功能基封端的基于N-取代咔唑和氟代苯并噻二唑共轭聚合物及制备和应用，所述聚合物结构如下：选用稠环大共轭、刚性共平面的咔唑为给体单元，具有强吸电子性的氟代苯并噻二唑为受体单元，不含氟、含多个氟的苯基、含氟烷基为封端基。本发明共轭聚合物应用于太阳能电池活性层，制备的太阳能电池器件性能分别为：标准模拟太阳光（AM1.5G,100mW/cm²）照射下，开路电压=0.61-0.89V；短路电流=10.56-12.85mA/cm²；填充因子=45-61%；能量转化效率=5.30-6.97%。

主权项

1.一种功能基封端的基于N-取代咔唑和氟代苯并噻二唑共轭聚合物，其特征在于具有如下结构式：式中，代表给体；代表受体；n为聚合物主链单元的重复个数，为自然数1-100；Ar₁、Ar₂为封端保护基团；结构式中，R₁为碳原子数为6到20的直链或支化链的烷基、碳原子数为6到20的直链或支化链的烷氧基；R₂和R₃为氢、碳原子数为1到20的直链或支化链的烷基、碳原子数为1到20的直链或支化链的烷氧基；所述的Ar₁、Ar₂是聚合物的封端保护基团，Ar₁、Ar₂可以是相同或者不同的功能基团，为如下八类功能基团中的任意一个：无氟苯： 甲苯：单氟苯：，，二氟苯：，，，，三氟苯：，，，，四氟苯：五氟苯：七氟丁酸苯酯：。