【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于有機光電高分子材料，尤其涉及一種9,9-二正辛基芴共聚物及其制備方法和應(yīng)用。
技術(shù)介紹
1、鈣鈦礦太陽能電池是近幾年興起的一類非常具有發(fā)展前景的太陽能電池，具有光電轉(zhuǎn)換效率高、制作簡單、成本低等優(yōu)點。光電轉(zhuǎn)換效率是衡量鈣鈦礦太陽能電池優(yōu)劣的重要性能之一，目前提高鈣鈦礦太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率主要有2種技術(shù)手段，一是通過優(yōu)化結(jié)構(gòu)或調(diào)控鈣鈦礦太陽能電池各層的形貌以優(yōu)化界面性能；二是改變鈣鈦礦太陽能電池的材料成分，研發(fā)性能更加優(yōu)良的空穴傳輸層、鈣鈦礦吸收層或電子傳輸層材料。
2、鈣鈦礦太陽能電池的結(jié)構(gòu)包括基底層、電子傳輸層、鈣鈦礦吸光層、空穴傳輸層、金屬背電極。其中，在鈣鈦礦太陽能電池中，空穴傳輸層材料對載流子的提取和傳輸，及抑制載流子復(fù)合、保護鈣鈦礦層等具有重要作用，因此，開發(fā)高效穩(wěn)定的空穴傳輸材料是鈣鈦礦太陽能電池領(lǐng)域的研究熱點。
3、常用的空穴傳輸層材料主要有氧化鎳、硫氰酸亞銅、聚[雙(4-苯基)(2,4,6-三甲基苯基)胺]和聚(3,4-乙烯二氧噻吩)等有機或無機材料，但這些材料難以同時提高鈣鈦礦太陽能電池的voc、jsc和ff值，從而提高鈣鈦礦太陽能電池的pce值。此外，傳統(tǒng)上常使用鈀/膦配體催化制備空穴傳輸層材料，但膦配體不僅毒性大，且對空氣、水汽極其敏感，使涉及膦配體的催化反應(yīng)的條件異?？量?。因此，提供一種無需采用膦配體的合成空穴傳輸層材料的方法及提供有利于提高鈣鈦礦太陽能電池的pce值的空穴傳輸層材料是亟待解決的問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
2、本專利技術(shù)的目的在于提供一種9,9-二正辛基芴共聚物，所述9,9-二正辛基芴共聚物的結(jié)構(gòu)如式ⅰ所示：
3、
4、式?。?/p>
5、其中，9,9-二正辛基芴共聚物的數(shù)均分子量mn為18.6~27.2kda，分子量分布pdi為1.9~3.0。
6、本專利技術(shù)另一目的在于提供所述的9,9-二正辛基芴共聚物的制備方法，包括如下步驟：
7、在氮雜環(huán)卡賓鈀配合物和有機堿作用下，2,7-二氯-9,9-二辛基芴和9-(1-辛基壬基)咔唑-2,7-雙(硼酸頻哪醇酯)?反應(yīng)，得9,9-二正辛基芴共聚物；
8、所述氮雜環(huán)卡賓鈀配合物的結(jié)構(gòu)如式ⅱ所示：
9、
10、式ⅱ。
11、在本專利技術(shù)一些實施方式中，所述2,7-二氯-9,9-二辛基芴、9-(1-辛基壬基)咔唑-2,7-雙(硼酸頻哪醇酯)與氮雜環(huán)卡賓鈀配合物的摩爾比為1：1：0.005~0.015。
12、在本專利技術(shù)一些實施方式中，所述有機堿選自叔丁醇鉀。
13、在本專利技術(shù)一些實施方式中，所述有機堿和2,7-二氯-9,9-二辛基芴的摩爾比為3~5：1。
14、在本專利技術(shù)一些實施方式中，所述反應(yīng)的溫度為60~100℃，時間為8~16h。
15、在本專利技術(shù)一些實施方式中，所述反應(yīng)還包括溶劑，所述溶劑選自四氫呋喃和水的混合溶劑。
16、在本專利技術(shù)一些實施方式中，所述四氫呋喃和水的體積比為2~4:1。
17、在本專利技術(shù)一些實施方式中，所述反應(yīng)結(jié)束后，還包括純化步驟。
18、本專利技術(shù)再一目的在于提供所述9,9-二正辛基芴共聚物或所述9,9-二正辛基芴共聚物的制備方法制得的9,9-二正辛基芴共聚物在制備鈣鈦礦太陽能電池中的應(yīng)用。
19、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)具有如下有益效果：
20、（1）本專利技術(shù)通過采用氮雜環(huán)卡賓鈀配合物催化制備9,9-二正辛基芴共聚物，具有催化效率高的優(yōu)點，可得到高分子量窄分布的9,9-二正辛基芴共聚物，克服了膦配體催化劑毒性大等問題。
21、（2）本專利技術(shù)制備的9,9-二正辛基芴共聚物用于制備鈣鈦礦太陽能電池，有利于提高鈣鈦礦太陽能電池的voc、jsc和ff值，從而提高鈣鈦礦太陽能電池的pce值。
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1.一種9,9-二正辛基芴共聚物，其特征在于，所述9,9-二正辛基芴共聚物的結(jié)構(gòu)如式Ⅰ所示：
2.權(quán)利要求1所述的9,9-二正辛基芴共聚物的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的9,9-二正辛基芴共聚物的制備方法，其特征在于，所述2,7-二氯-9,9-二辛基芴、9-(1-辛基壬基)咔唑-2,7-雙(硼酸頻哪醇酯)與氮雜環(huán)卡賓鈀配合物的摩爾比為1：1：0.005~0.015。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的9,9-二正辛基芴共聚物的制備方法，其特征在于，所述有機堿選自叔丁醇鉀。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的9,9-二正辛基芴共聚物的制備方法，其特征在于，所述有機堿和2,7-二氯-9,9-二辛基芴的摩爾比為3~5：1。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的9,9-二正辛基芴共聚物的制備方法，其特征在于，所述反應(yīng)的溫度為60~100℃，時間為8~16h。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的9,9-二正辛基芴共聚物的制備方法，其特征在于，所述反應(yīng)還包括溶劑，所述溶劑選自四氫呋喃和水的混合溶劑。
8.根據(jù)權(quán)利要求7
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的9,9-二正辛基芴共聚物的制備方法，其特征在于，所述反應(yīng)結(jié)束后，還包括純化步驟。
10.權(quán)利要求1所述的9,9-二正辛基芴共聚物或權(quán)利要求2~9任一項所述的9,9-二正辛基芴共聚物的制備方法制得的9,9-二正辛基芴共聚物在制備鈣鈦礦太陽能電池中的應(yīng)用。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種9,9-二正辛基芴共聚物，其特征在于，所述9,9-二正辛基芴共聚物的結(jié)構(gòu)如式ⅰ所示：
2.權(quán)利要求1所述的9,9-二正辛基芴共聚物的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的9,9-二正辛基芴共聚物的制備方法，其特征在于，所述2,7-二氯-9,9-二辛基芴、9-(1-辛基壬基)咔唑-2,7-雙(硼酸頻哪醇酯)與氮雜環(huán)卡賓鈀配合物的摩爾比為1：1：0.005~0.015。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的9,9-二正辛基芴共聚物的制備方法，其特征在于，所述有機堿選自叔丁醇鉀。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的9,9-二正辛基芴共聚物的制備方法，其特征在于，所述有機堿和2,7-二氯-9,9-二辛基芴的摩爾比為3~5：1。
<...【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：請求不公布姓名，請求不公布姓名，請求不公布姓名，
申請(專利權(quán))人：鏈行走新材料科技廣州有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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