CN111748216A - 一种点击反应制备新型芘类D-π-A型太阳能电池染料的合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明专利提供一种点击反应制备新型芘类D‑π‑A型太阳能电池染料的合成方法，属于有机光电材料合成领域。利用点击反应原理，以芘类化合物作为基元，通过铜催化的叠氮‑炔基Husigen环加成反应引入烷基，Sonogashira偶联反应接入苯甲酸或类氰基丙烯酸类受体，在芘类基元上引入支链，形成D‑π‑A型太阳能电池染料材料，该技术路线通过控制给/吸电子基团的位置，可弥补因染料分子聚集而引起的效率低下等问题，使化合物具有很强的紫外吸收和光电转换效率。合成过程利用紫外、激光及微波集合技术有助于促使点击反应加速进行，这也为芘类D‑π‑A型太阳能电池染料及同类化合物的快速控制合成提供了新思路和新方案。
Description
【技术领域】：本发明专利属于有机光电材料合成领域，特别涉及一种点击反应制备新型芘类D-π-A型太阳能电池染料的合成方法。
【技术背景】：随着工业文明的快速发展，地球上的矿物资源日益枯竭，人们不得不把目光投向可再生资源领域，其中，太阳能因能源储量大、能源利用持久、环保无害等优势而更受关注，尽管传统的硅太阳能电池染料转化率比较高，但是其成本也相应的提高，加工工艺也较复杂，很难实现大范围普及，而有机太阳能敏化染料由于合成制备工艺简单、成本低廉，已逐步成为太阳能电池敏化染料领域研究的热门话题(Nazeeruddin M K,RodicioAK I,Humphry-Baker R,et al.Conversion of light to electricity bycis-X2bis(2,2'-bipyridyl-4,4'-dicarboxylate)ruthenium(II)charge-transfer sensitizers(X＝Cl-,Br-,I-,CN-,and SCN-)on nanocrystalline titanium dioxide electrodes[J].J.Am.Chem.Soc.,1993,115(14):6382-6390.)。芘分子作为一个大稠环，具有高量子产率和高工作效率等特点，能够提高材料的迁移率和空穴注入的性能，这些特殊性能使得芘及其化合物有望成为理想的光电材料(Wang T H,Huang T W,Tsai Y C,et al.Aphotoluminescent layer for improving the performance of dye-sensitized solarcells[J].Chem.Commun.,2015,51(33):7253-7256.)，但是关于芘及其化合物的合成及器件制备研究仍然不足，特别是关于制备新型芘类D-π-A型太阳能电池染料的研究较少，这在一定程度上制约了该类材料的广泛应用，因而研制一种新型芘类D-π-A型太阳能电池染料具有重要的意义。
点击化学反应开辟了以碳-杂原子键(C-X-C)合成为基础的组合化学新方法，在有机药物开发和生物医用材料研究等诸多领域中发挥着重要作用，可以说点击化学已成为目前用途最广泛和最吸引人的合成理念之一(Chen C Y,Wu S J,Li J Y,et al.A new routeto enhance the light-harvesting capability of ruthenium complexes for dye-sensitized solar cells[J].Adv.Mater.,2007,19(22):3888-3891；Szczypta C,GascoinS,Houet T,et al.Impact of climate and land cover changes on snow cover in asmall pyrenean catchment[J].J.Hydrol.,2015,521:84-99.)，因而利用点击化学反应研制一种具有优异性能的太阳能电池染料对当有机光电材料行业的发展具有重要的意义。
针对芘类D-π-A型太阳能电池染料研究较少的问题，本发明专利提供一种点击反应制备新型芘类D-π-A型太阳能电池染料的合成方法，通过紫外、Nd:YAG(neodymium-dopedyttrium aluminum garnet,Nd:Y3Al5O12)固体脉冲激光及微波联合技术及点击反应原理制备出新型芘类D-π-A型太阳能电池染料。紫外、激光和微波联合技术具有反应速率快、加热时间短、能量集中等优势；将芘作为功能单元构建新型的光电材料，通过铜催化的叠氮-炔基Husigen环加成反应引入烷基，并通过钯/铜混合催化的芳卤或烯基卤代物和端基炔烃之间的交叉偶联反应(Sonogashira偶联反应)接入苯甲酸或类氰基丙烯酸类受体，形成D-π-A型不对称盘状染料，该技术路线通过改变反应原料，可以简单高效地获得分子多样性产物，为其在电子结构和发光器件上的应用提供了技术支持。
【发明内容】：本发明专利提供一种点击反应制备新型芘类D-π-A型太阳能电池染料的合成方法，利用紫外、激光及微波能量并结合点击反应原理制备出芘类D-π-A型太阳能电池染料，其中，将芘作为功能单元构建新型的光电材料，通过铜催化的叠氮-炔基Husigen环加成反应引入烷基，并通过Sonogashira偶联反应接入苯甲酸或类氰基丙烯酸类受体，形成D-π-A型不对称盘状染料，反应过程中样品吸收紫外、激光及微波共同辐射的能量，可大大缩短反应时间，为该类材料的批量快速合成奠定了技术基础。
【本发明的技术方案】：
本发明专利提供一种点击反应制备新型芘类D-π-A型太阳能电池染料的合成方法，其中该新型芘类D-π-A型太阳能电池染料的结构通式如下：
其中，n为4～20的整数；
本发明专利提供一种点击反应制备新型芘类D-π-A型太阳能电池染料的合成方法，具体通过如下技术方案实现：
A、芘的溴代反应
将10mmol芘溶于20～100mL硝基苯中，置于30～300mL单口烧瓶内，室温下逐渐滴加10～60mmol的液溴，滴加完后，将30～300mL单口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液1～24h，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2～6mm，重复频率2～40Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下1～2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为5～30mW/cm2，照射时长1～24h；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率500～1000W，微波时间1～24h，控制加热温度为25～200℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，微波加热时要伴随回流冷凝；反应停止后，将产物自然冷却至室温，导入盛有亚硫酸氢钠的溶液中，100～1000r/min速率机械搅拌除去剩余溴，每隔5～20min换亚硫酸氢钠溶液一次，直至溶液无色，静置分液除去水层，再向有机层中加入200～500mL甲醇MeOH产生颗粒状沉淀，离心分离后，将固相物用去离子水和无水乙醇各洗涤3次，60～80℃干燥6～72h既得溴代产物；
B、Sonogashira偶联反应
将A中得到1～20mmol产物溶于10～100mL四氢呋喃THF和10～100mL二异丙胺混合溶液中，置于30～300mL三口烧瓶反应器中，0.1～10L/min速率通氩气保护，然后加入10～60mmol的端炔基三甲基硅TMSA，将30～300mL三口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2～6mm，重复频率2～40Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下1～2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为5～30mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率500～1000W，使体系升温至80～200℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，然后向体系滴加0.1～1.0mmol的三苯基磷二氯化钯PdCl2(PPH3)2和碘化亚铜，0.1～2L/min氩气保护下回流反应1～16h，停止反应后，在-0.09MPa，温度40～100℃，80～100r/min速率下旋蒸10～300min除去溶剂后过柱子展开剂为体积比为正己烷和二氯甲烷1:1的混合溶剂，得产物；
C、中间产物的溴代反应
将B中产物溶于10～200mL硝基苯中，置于30～300mL单口瓶内，室温下逐渐滴加5～30mmol液溴Br2，滴加完后，将温度升到100～120℃，反应16～24h后停止，将产物倒入盛有50～300mL浓度为10％亚硫酸氢钠的溶液中搅拌除去剩余溴，每隔5～20min换亚硫酸氢钠溶液一次，直至溶液无色；分液除去水层，向有机层中加入50～500mL甲醇MeOH产生颗粒状沉淀，离心分离后，将固相物用去离子水和无水乙醇各洗涤3次，60～80℃干燥6～72h得产物；
D、去三甲基硅反应
将C中的产物溶于10～200mL四氢呋喃和10～200mL二异丙胺混合溶液中置于30～500mL烧瓶反应器中加入1～5g碳酸钾K2CO3，室温下以100～2000r/min速率搅拌3～8h，然后在-0.09MPa，温度40～100℃，80～100r/min速率下旋蒸10～300min除去溶剂，所得产物用去离子水和甲醇溶液各洗涤3次，真空干燥6～72h，氮气环境下存放；
E、点击反应
将1～20mmol的D中的产物溶于30～300mL的N,N-二甲基甲酰胺中DMF，置于50～500mL三口烧瓶中，通0.1～10L/min氩气保护，加入1～20mmol叠氮试剂，然后加入0.1～1.0mmol碘化亚铜，将30～300mL三口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2～6mm，重复频率2～40Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下1～2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为5～30mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率500～1000W，使体系升温至80～200℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，0.1～2L/min氩气保护下回流反应1～16h，停止反应后，在-0.09MPa，温度40～120℃，80～100r/min速率下旋蒸10～300min除去溶剂，将产物过柱子展开剂为正己烷和二氯甲烷体积比1:1的混合溶剂，得产物；
F、Sonogashira偶联反应
将E中得到的产物溶于30～100mL四氢呋喃和30～100mL二异丙胺混合溶液中，置于30～300mL三口烧瓶中通0.1～2L/min速率氩气保护，然后加入1～20mmol的端炔基三甲基硅，将30～300mL三口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2～6mm，重复频率2～40Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下1～2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为5～30mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率500～1000W，使体系升温至80～200℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，加入0.05～0.50mmol的三苯基磷二氯化钯和碘化亚铜，0.1～2L/min氩气保护下回流反应1～16h，停止反应后，在-0.09MPa，温度40～120℃，80～100r/min速率下旋蒸10～300min除去溶剂后，过柱子展开剂为正己烷和二氯甲烷体积比为1:1的混合溶剂，得产物；
G、去三甲基硅反应
将F中的产物溶于10～300mL甲醇和10～300mL四氢呋喃混合溶液中，置于30～1000mL单口烧瓶反应器中加入1～5g碳酸钾，室温下以100～2000r/min速率搅拌3～8h，然后在-0.09MPa，温度40～120℃，80～100r/min速率下旋蒸10～300min除去溶剂，所得产物用去离子水和甲醇溶液各洗涤3次，真空干燥6～72h，氮气环境下存放；
H、接碘代受体反应
将0.5～5mmol步骤G的产物溶于10～300mL四氢呋喃和10～300mL二异丙胺体积比为1:1的混合溶液中，置于30～1000mL三口烧瓶中，通0.1～2L/min氩气保护，然后加入1～20mmol的碘代羧酸受体，将30～300mL三口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2～6mm，重复频率2～40Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下1～2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为5～30mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率500～1000W，使体系升温至80～200℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，接着加入0.05～0.50mmol的三苯基磷二氯化钯和碘化亚铜，0.1～2L/min氩气保护下回流反应1～16h，停止反应后，在-0.09MPa，温度40～120℃，80～100r/min速率下旋蒸10～300min除去溶剂后，过柱子展开剂为乙酸乙酯和正己烷体积比为1:1的混合溶剂，得新型芘类D-π-A型太阳能电池染料样品产物。
所述的点击反应中，选择的叠氮试剂中R1为烷基类、烷氧基类、双烷基胺类中的任意一类，可为对戊基苯叠氮、对丁基苯叠氮、1-叠氮基-4-二十烷基苯、1-叠氮基-4-丁氧基苯、1-叠氮基-4-戊氧基苯、N,N-二丁基对苯叠氮、N,N-二戊基对苯叠氮、N,N-二二十烷基对苯叠氮、1-叠氮基-4-(叔丁基)苯、1-叠氮基-4-(仲丁基)苯、4-叠氮基-N,N-二二十烷基苯胺、1-叠氮基-4-(叔丁氧基)苯、1-叠氮基-4-(仲丁氧基)苯、1-叠氮基-4-(戊氧基)苯、1-叠氮基-4-(二十烷氧基)苯中的任意一种。
所述的接碘代受体反应中，选择的碘代羧酸受体中R2为苯甲酸类、氰基丙烯酸类中的任意一类，可为对碘苯甲酸、对碘苯氰基丙烯酸中的任意一种。
所述新型芘类D-π-A型太阳能电池染料，利用芘作为功能单元构建新型的光电材料，通过铜催化的叠氮-炔基Husigen环加成反应引入烷基，并通过Sonogashira偶联反应接入苯甲酸或类氰基丙烯酸类受体，形成D-π-A型不对称盘状染料。
【本发明的优点及效果】：
本发明专利提供一种点击反应制备新型芘类D-π-A型太阳能电池染料的合成方法，具有以下优点及有益效果：1、将芘作为功能单元构建新型的光电材料，通过铜催化的叠氮-炔基Husigen环加成反应引入烷基，并通过Sonogashira偶联反应接入苯甲酸或类氰基丙烯酸类受体，形成D-π-A型不对称盘状染料，该技术路线通过改变反应原料，可以简单高效地获得分子多样性产物，进而使之具有不同性能，且产物收率高；2、采用紫外、激光和微波联合技术制备芘类D-π-A型太阳能电池染料，综合利用了紫外光照能量温和，激光照射能量集中及微波加热促使偶极分子高速旋转，最终达到加快反应速率，减少反应时间，促使材料均匀合成的目的，该技术方法为芘类D-π-A型太阳能电池染料及同类化合物的快速控制合成提供了新思路和新方案。
【附图说明】：
图1为本发明实施例2中所述分子的红外图谱
图2是本发明实施例2中所述分子的紫外和荧光图谱
图3是本发明实施例3中所述分子的红外图谱
图4是本发明实施例3中所述分子的紫外和荧光图谱
图5是本发明实施例4中所述分子的红外图谱
图6是本发明实施例4中所述分子的紫外和荧光图谱
图7是本发明所合成的分子中的一类，其中R2为
图8是本发明所合成的分子中的一类，其中R1为
图9是本发明所合成分子的合成路线
图10是本发明专利中所用激光、紫外及微波联合装置的结构示意图(带回流冷凝装置)
图11是本发明专利中所用激光、紫外及微波联合装置的结构示意图(接玻璃四口连接管，其中一口连接烧瓶，另外三口可根据需要连接回流冷凝管、搅拌桨、分液漏斗、氩气管或用作排空气、抽真空)
【具体实施方式】
为清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，附图，对本发明专利进行详细阐述：
实施例1：新型芘类D-π-A型太阳能电池染料样品1的制备
以R1结构为
R2结构为
为例，介绍新型芘类D-π-A型太阳能电池染料样品1的具体合成方法：
A、芘的溴代反应：将10mmol芘溶于50mL硝基苯中，置于100mL单口瓶内，室温下逐渐滴加30mmol液溴，滴加完后，将100mL单口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液6h，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为10mW/cm2，照射时长6h；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率800W，微波时间6h，控制加热温度为100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，微波加热时要伴随回流冷凝；反应停止后，将产物自然冷却至室温，导入盛有200mL浓度为10％的亚硫酸氢钠的溶液中，300r/min速率机械搅拌除去剩余溴，每隔10min换亚硫酸氢钠溶液一次，直至溶液无色，静置分液除去水层，再向有机层中加入300mL甲醇产生颗粒状沉淀，离心分离后，将固相物用去离子水和无水乙醇各洗涤3次，80℃干燥48h得溴代产物；
B、Sonogashira偶联反应：将A中得到5mmol产物溶于30mL四氢呋喃和30mL二异丙胺混合溶液中，置于100mL双口瓶中，1L/min速率通氩气保护，然后加入25mmol端炔基三甲基硅，将100mL三口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为10mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率650W，使体系升温至100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，加入0.2mmol三苯基磷二氯化钯，0.2mmol碘化亚铜，1L/min速率通氩气保护，回流反应4h，停止反应后，在-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂后过柱子展开剂为体积比为正己烷和二氯甲烷1:1的混合溶剂，得产物；
C、中间产物的溴代反应：将B中得到的4mmol产物溶于50mL硝基苯中，置于100mL单口瓶内，室温下逐渐滴加10mmol液溴，滴加完后，将温度升到110℃，反应20h后停止反应，将产物倒入盛有100mL浓度为10％亚硫酸氢钠的溶液中搅拌除去剩余溴，每隔10min换亚硫酸氢钠溶液一次，直至溶液无色；分液除去水层，向有机层中加入300mL甲醇产生颗粒状沉淀，离心分离后，将固相物用去离子水和无水乙醇各洗涤3次，70℃干燥48h既得溴代中间产物；
D、去三甲基硅反应：将步骤C中产物溶于50mL甲醇和50mL四氢呋喃溶液中，置于200mL烧瓶中后加入2.8g碳酸钾，室温下以300r/min速率搅拌6h，然后-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂，所得产物用去离子水和甲醇溶液各洗涤3次，真空干燥48h，氮气环境下存放；
E、点击反应：将D中得到3mmol产物溶于50mLN,N-二甲基甲酰胺中，置于100mL三口烧瓶中，通1L/min氩气保护，然后加入6mmol的对丁基苯叠氮和0.3mmol碘化亚铜，将烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为5mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率800W，使体系升温至100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，1L/min氩气保护下回流反应4h，停止反应后，-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂，将产物过柱子展开剂为正己烷和二氯甲烷体积比1:1的混合溶剂，得产物；
F、Sonogashira偶联反应：将E中得到的2.5mmol产物溶于50mL四氢呋喃和50mL二异丙胺混合溶液中，置于200mL三口烧瓶中，1L/min速率通氩气保护，然后加入7.5mmol的端炔基三甲基硅，将三口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为10mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率800W，使体系升温至120℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，然后加入0.1mmol三苯基磷二氯化钯，0.1mmol碘化亚铜，1L/min氩气保护下回流反应4h，停止反应后，-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂后，过柱子展开剂为正己烷和二氯甲烷体积比为1:1的混合溶剂，得产物；
G、去三甲基硅反应：将步骤F中产物溶于50mL甲醇和50mL四氢呋喃溶液中，置于200mL单口烧瓶反应器中加入1.8g碳酸钾，室温下搅拌6h，然后在-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂，所得产物用去离子水和甲醇溶液各洗涤3次，真空干燥48h，氮气环境下存放；
H、接碘代受体反应：将步骤G中的2mmol产物溶于50mL四氢呋喃和50mL二异丙胺混合溶液中，置于200mL三口烧瓶中，通1L/min氩气保护，然后加入6mmol对碘苯氰基丙烯酸，将200mL三口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为8mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率800W，使体系升温至100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，接着加入0.1mmol三苯基磷二氯化钯，0.1mmol碘化亚铜，1L/min氩气保护下回流反应4h，停止反应后，-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂后，过柱子展开剂为乙酸乙酯和正己烷体积比为1:1的混合溶剂，得新型芘类D-π-A型太阳能电池染料样品1，产率55％，取得良好效果。
实施例2：新型芘类D-π-A型太阳能电池染料样品2的制备
以R1结构为
且R2结构为
为例，介绍新型芘类D-π-A型太阳能电池染料样品2的具体合成方法：
A、芘的溴代反应：将10mmol芘溶于50mL硝基苯中，置于100mL单口瓶内，室温下逐渐滴加30mmol液溴，滴加完后，将100mL单口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液7h，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为8mW/cm2，照射时长7h；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率650W，微波时间7h，控制加热温度为110℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，微波加热时要伴随回流冷凝；反应停止后，将产物自然冷却至室温，导入盛有200mL浓度为10％的亚硫酸氢钠的溶液中，300r/min速率机械搅拌除去剩余溴，每隔10min换亚硫酸氢钠溶液一次，直至溶液无色，静置分液除去水层，再向有机层中加入300mL甲醇产生颗粒状沉淀，离心分离后，将固相物用去离子水和无水乙醇各洗涤3次，80℃干燥48h既得产物；
B、Sonogashira偶联反应：将A中得到5mmol产物溶于30mL四氢呋喃和30mL二异丙胺混合溶液中，置于100mL双口瓶中，1L/min速率通氩气保护，然后加入25mmol端炔基三甲基硅，将100mL三口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为10mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率650W，使体系升温至100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，加入0.2mmol三苯基磷二氯化钯，0.2mmol碘化亚铜，1L/min速率通氩气保护，回流反应4h，停止反应后，在-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂后过柱子展开剂为体积比为正己烷和二氯甲烷1:1的混合溶剂，得产物；
C、中间产物的溴代反应：将B中得到的4mol产物溶于50mL硝基苯中，置于100mL单口瓶内，室温下逐渐滴加10mmol液溴，滴加完后，将温度升到120℃，反应16h后停止反应，将产物倒入盛有100mL浓度为10％亚硫酸氢钠的溶液中搅拌除去剩余溴，每隔10min换亚硫酸氢钠溶液一次，直至溶液无色；分液除去水层，向有机层中加入300mL甲醇产生颗粒状沉淀，离心分离后，将固相物用去离子水和无水乙醇各洗涤3次，70℃干燥48h得溴代中间产物；
D、去三甲基硅反应：将步骤C中产物溶于50mL甲醇和50mL四氢呋喃溶液中，置于200mL烧瓶中后加入2.8g碳酸钾，室温下以300r/min速率搅拌6h，然后-0.09MPa，温度60℃，90r/min速下旋蒸30min除去溶剂，所得产物用去离子水和甲醇溶液各洗涤3次，真空干燥48h，氮气环境下存放；
E、点击反应：将D中得到3mmol产物溶于50mLN,N-二甲基甲酰胺中，置于100mL三口烧瓶中，通1L/min氩气保护，然后加入6mmol的1-叠氮基-4-(叔丁基)苯和0.3mmol的碘化亚铜，将烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为5mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率650W，使体系升温至100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，1L/min氩气保护下回流反应6h，停止反应后，-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂，将产物过柱子展开剂为正己烷和二氯甲烷体积比1:1的混合溶剂，得产物；
F、Sonogashira偶联反应：将E中得到的2.5mmol产物溶于50mL四氢呋喃和50mL二异丙胺混合溶液中，置于200mL三口烧瓶中，1L/min速率通氩气保护，然后加入7.5mmol的端炔基三甲基硅，将三口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为8mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率800W，使体系升温至120℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，然后加入0.1mmol三苯基磷二氯化钯，0.1mmol碘化亚铜，1L/min氩气保护下回流反应4h，停止反应后，-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂后，过柱子展开剂为正己烷和二氯甲烷体积比为1:1的混合溶剂，得产物；
G、去三甲基硅反应：将步骤F中产物溶于50mL甲醇和50mL四氢呋喃溶液中，置于200mL单口烧瓶反应器中加入1.8g碳酸钾，室温下搅拌5h，然后在-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂，所得产物用去离子水和甲醇溶液各洗涤3次，真空干燥48h，氮气环境下存放；
H、接碘代受体反应：将步骤G中的2mmol产物溶于50mL四氢呋喃和50mL二异丙胺混合溶液中，置于200mL三口烧瓶中，通1L/min氩气保护，然后加入6mmol对碘苯甲酸，将200mL三口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为10mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率700W，使体系升温至100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，接着加入0.1mmol三苯基磷二氯化钯，0.1mmol碘化亚铜，1L/min氩气保护下回流反应4h，停止反应后，-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂后，过柱子展开剂为乙酸乙酯和正己烷体积比为1:1的混合溶剂，得新型芘类D-π-A型太阳能电池染料样品2，产率51％，取得良好效果。
实施例3：新型芘类D-π-A型太阳能电池染料样品3的制备
以R1结构为
且R2结构为
为例，介绍新型芘类D-π-A型太阳能电池染料样品3的具体合成方法：
A、芘的溴代反应：将10mmol芘溶于50mL硝基苯中，置于100mL单口瓶内，室温下逐渐滴加30mmol液溴，滴加完后，将100mL单口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液6h，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为8mW/cm2，照射时长6h；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率800W，微波时间6h，控制加热温度为100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，微波加热时要伴随回流冷凝；反应停止后，将产物自然冷却至室温，导入盛有200mL浓度为10％的亚硫酸氢钠的溶液中，300r/min速率机械搅拌除去剩余溴，每隔10min换亚硫酸氢钠溶液一次，直至溶液无色，静置分液除去水层，再向有机层中加入300mL甲醇产生颗粒状沉淀，离心分离后，将固相物用去离子水和无水乙醇各洗涤3次，80℃干燥48h得产物；
B、Sonogashira偶联反应：将A中得到5mmol产物溶于30mL四氢呋喃和30mL二异丙胺混合溶液中，置于100mL双口瓶中，1L/min速率通氩气保护，然后加入25mmol端炔基三甲基硅，将100mL三口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为10mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率650W，使体系升温至100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，加入0.2mmol三苯基磷二氯化钯，0.2mmol碘化亚铜，1L/min速率通氩气保护，回流反应6h，停止反应后，在-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂后过柱子展开剂为体积比为正己烷和二氯甲烷1:1的混合溶剂，得产物；
C、中间产物的溴代反应：将B中得到的4mol产物溶于50mL硝基苯中，置于100mL单口瓶内，室温下逐渐滴加10mmol液溴，滴加完后，将温度升到110℃，反应18h后停止反应。将产物倒入盛有100mL浓度为10％亚硫酸氢钠的溶液中搅拌除去剩余溴，每隔10min换亚硫酸氢钠溶液一次，直至溶液无色；分液除去水层，向有机层中加入300mL甲醇产生颗粒状沉淀，离心分离后，将固相物用去离子水和无水乙醇各洗涤3次，70℃干燥48h得溴代产物；
D、去三甲基硅反应：将步骤C中产物溶于50mL甲醇和50mL四氢呋喃溶液中，置于200mL烧瓶中后加入2.8g碳酸钾，室温下以300r/min速率搅拌6h，然后-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂，所得产物用去离子水和甲醇溶液各洗涤3次，真空干燥48h，氮气环境下存放；
E、点击反应：将D中得到3mmol产物溶于50mLN,N-二甲基甲酰胺中，置于100mL三口烧瓶中，通1L/min氩气保护，然后加入6mmol的1-叠氮基-4-(仲丁基)苯和0.3mmol的碘化亚铜，将烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为10mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率650W，使体系升温至120℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，1L/min氩气保护下回流反应4h，停止反应后，-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂，将产物过柱子展开剂为正己烷和二氯甲烷体积比1:1的混合溶剂，得产物；
F、Sonogashira偶联反应：将E中得到的2.5mmol产物溶于50mL四氢呋喃和50mL二异丙胺混合溶液中，置于200mL三口烧瓶中，1L/min速率通氩气保护，然后加入7.5mmol的端炔基三甲基硅，将三口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为8mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率650W，使体系升温至120℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，然后加入0.1mmol三苯基磷二氯化钯，0.1mmol碘化亚铜，1L/min氩气保护下回流反应6h，停止反应后，-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂后，过柱子展开剂为正己烷和二氯甲烷体积比为1:1的混合溶剂，得产物；
G、去三甲基硅反应：将步骤F中产物溶于50mL甲醇和50mL四氢呋喃溶液中，置于200mL单口烧瓶反应器中加入1.8g碳酸钾，室温下搅拌5h，然后在-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂，所得产物用去离子水和甲醇溶液各洗涤3次，真空干燥48h，氮气环境下存放；
H、接碘代受体反应：将步骤G中的2mmol产物溶于50mL四氢呋喃和50mL二异丙胺混合溶液中，置于200mL三口烧瓶中，通1L/min氩气保护，然后加入6mmol对碘苯甲酸，将200mL三口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为8mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率800W，使体系升温至100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，接着加入0.1mmol三苯基磷二氯化钯，0.1mmol碘化亚铜，1L/min氩气保护下回流反应4h，停止反应后，-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂后，过柱子展开剂为乙酸乙酯和正己烷体积比为1:1的混合溶剂，得新型芘类D-π-A型太阳能电池染料样品3，产率54％，取得良好效果。
实施例4：新型芘类D-π-A型太阳能电池染料样品4的制备
以R1结构为
且R2结构为
为例，介绍新型芘类D-π-A型太阳能电池染料样品4的具体合成方法：
A、芘的溴代反应：将10mmol芘溶于50mL硝基苯中，置于100mL单口瓶内，室温下逐渐滴加30mmol液溴，滴加完后，将100mL单口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液6h，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为8mW/cm2，照射时长6h；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率800W，微波时间6h，控制加热温度为100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，微波加热时要伴随回流冷凝；反应停止后，将产物自然冷却至室温，导入盛有200mL浓度为10％的亚硫酸氢钠的溶液中，300r/min速率机械搅拌除去剩余溴，每隔10min换亚硫酸氢钠溶液一次，直至溶液无色，静置分液除去水层，再向有机层中加入300mL甲醇产生颗粒状沉淀，离心分离后，将固相物用去离子水和无水乙醇各洗涤3次，80℃干燥48h得产物；
B、Sonogashira偶联反应：将A中得到5mmol产物溶于30mL四氢呋喃和30mL二异丙胺混合溶液中，置于100mL双口瓶中，1L/min速率通氩气保护，然后加入25mmol端炔基三甲基硅，将100mL三口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为10mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率650W，使体系升温至100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，加入0.2mmol三苯基磷二氯化钯，0.2mmol碘化亚铜，1L/min速率通氩气保护，回流反应4h，停止反应后，在-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂后过柱子展开剂为体积比为正己烷和二氯甲烷1:1的混合溶剂，得产物；
C、中间产物的溴代反应：将B中得到的4mol产物溶于50mL硝基苯中，置于100mL单口瓶内，室温下逐渐滴加10mmol液溴，滴加完后，将温度升到110℃，反应18h后停止反应。将产物倒入盛有100mL浓度为10％亚硫酸氢钠的溶液中搅拌除去剩余溴，每隔10min换亚硫酸氢钠溶液一次，直至溶液无色；分液除去水层，向有机层中加入300mL甲醇产生颗粒状沉淀，离心分离后，将固相物用去离子水和无水乙醇各洗涤3次，70℃干燥48h得溴代产物；
D、去三甲基硅反应：将步骤C中产物溶于50mL甲醇和50mL四氢呋喃溶液中，置于200mL烧瓶中后加入2.8g碳酸钾，室温下以300r/min速率搅拌6h，然后-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂，所得产物用去离子水和甲醇溶液各洗涤3次，真空干燥48h，氮气环境下存放；
E、点击反应：将D中得到3mmol产物溶于50mLN,N-二甲基甲酰胺中，置于100mL三口烧瓶中，通1L/min氩气保护，然后加入6mmol对戊基苯叠氮和0.3mmol的碘化亚铜，将烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为10mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率650W，使体系升温至100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，1L/min氩气保护下回流反应5h，停止反应后，-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂，将产物过柱子展开剂为正己烷和二氯甲烷体积比1:1的混合溶剂，得产物；
F、Sonogashira偶联反应：将E中得到的2.5mmol产物溶于50mL四氢呋喃和50mL二异丙胺混合溶液中，置于200mL三口烧瓶中，1L/min速率通氩气保护，然后加入7.5mmol的端炔基三甲基硅，将三口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为8mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率650W，使体系升温至110℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，然后加入0.1mmol三苯基磷二氯化钯，0.1mmol碘化亚铜，1L/min氩气保护下回流反应6h，停止反应后，-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂后，过柱子展开剂为正己烷和二氯甲烷体积比为1:1的混合溶剂，得产物；
G、去三甲基硅反应：将步骤F中产物溶于50mL甲醇和50mL四氢呋喃溶液中，置于200mL单口烧瓶反应器中加入1.8g碳酸钾，室温下搅拌5h，然后在-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂，所得产物用去离子水和甲醇溶液各洗涤3次，真空干燥48h，氮气环境下存放；
H、接碘代受体反应：将步骤G中的2mmol产物溶于50mL四氢呋喃和50mL二异丙胺混合溶液中，置于200mL三口烧瓶中，通1L/min氩气保护，然后加入6mmol对碘苯甲酸，将200mL三口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为8mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率800W，使体系升温至100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，接着加入0.1mmol三苯基磷二氯化钯，0.1mmol碘化亚铜，1L/min氩气保护下回流反应6h，停止反应后，-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂后，过柱子展开剂为乙酸乙酯和正己烷体积比为1:1的混合溶剂，得新型芘类D-π-A型太阳能电池染料样品4，产率52％，取得良好效果。
实施例5：新型芘类D-π-A型太阳能电池染料样品5的制备
以R1结构为
且R2结构为
为例，介绍新型芘类D-π-A型太阳能电池染料样品5的具体合成方法：
A、芘的溴代反应：将10mmol芘溶于50mL硝基苯中，置于100mL单口瓶内，室温下逐渐滴加30mmol液溴，滴加完后，将100mL单口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液6h，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为8mW/cm2，照射时长6h；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率800W，微波时间6h，控制加热温度为100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，微波加热时要伴随回流冷凝；反应停止后，将产物自然冷却至室温，导入盛有200mL浓度为10％的亚硫酸氢钠的溶液中，300r/min速率机械搅拌除去剩余溴，每隔10min换亚硫酸氢钠溶液一次，直至溶液无色，静置分液除去水层，再向有机层中加入300mL甲醇产生颗粒状沉淀，离心分离后，将固相物用去离子水和无水乙醇各洗涤3次，80℃干燥48h得产物；
B、Sonogashira偶联反应：将A中得到5mmol产物溶于30mL四氢呋喃和30mL二异丙胺混合溶液中，置于100mL双口瓶中，1L/min速率通氩气保护，然后加入25mmol端炔基三甲基硅，将100mL三口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为10mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率650W，使体系升温至100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，加入0.2mmol三苯基磷二氯化钯，0.2mmol碘化亚铜，1L/min速率通氩气保护，回流反应4h，停止反应后，在-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂后过柱子展开剂为体积比为正己烷和二氯甲烷1:1的混合溶剂，得产物；
C、中间产物的溴代反应：将B中得到的4mol产物溶于50mL硝基苯中，置于100mL单口瓶内，室温下逐渐滴加10mmol液溴，滴加完后，将温度升到110℃，反应18h后停止反应。将产物倒入盛有100mL浓度为10％亚硫酸氢钠的溶液中搅拌除去剩余溴，每隔10min换亚硫酸氢钠溶液一次，直至溶液无色；分液除去水层，向有机层中加入300mL甲醇产生颗粒状沉淀，离心分离后，将固相物用去离子水和无水乙醇各洗涤3次，70℃干燥48h得溴代产物；
D、去三甲基硅反应：将步骤C中产物溶于50mL甲醇和50mL四氢呋喃溶液中，置于200mL烧瓶中后加入2.8g碳酸钾，室温下以300r/min速率搅拌6h，然后-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂，所得产物用去离子水和甲醇溶液各洗涤3次，真空干燥48h，氮气环境下存放；
E、点击反应：将D中得到3mmol产物溶于50mLN,N-二甲基甲酰胺中，置于100mL三口烧瓶中，通1L/min氩气保护，然后加入6mmol的1-叠氮基-4-二十烷基苯和0.3mmol的碘化亚铜，将烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为10mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率650W，使体系升温至100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，1L/min氩气保护下回流反应5h，停止反应后，-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂，将产物过柱子展开剂为正己烷和二氯甲烷体积比1:1的混合溶剂，得产物；
F、Sonogashira偶联反应：将E中得到的2.5mmol产物溶于50mL四氢呋喃和50mL二异丙胺混合溶液中，置于200mL三口烧瓶中，1L/min速率通氩气保护，然后加入7.5mmol的端炔基三甲基硅，将三口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为8mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率650W，使体系升温至110℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，然后加入0.1mmol三苯基磷二氯化钯，0.1mmol碘化亚铜，1L/min氩气保护下回流反应6h，停止反应后，-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂后，过柱子展开剂为正己烷和二氯甲烷体积比为1:1的混合溶剂，得产物；
G、去三甲基硅反应：将步骤F中产物溶于50mL甲醇和50mL四氢呋喃溶液中，置于200mL单口烧瓶反应器中加入1.8g碳酸钾，室温下搅拌5h，然后在-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂，所得产物用去离子水和甲醇溶液各洗涤3次，真空干燥48h，氮气环境下存放；
H、接碘代受体反应：将步骤G中的2mmol产物溶于50mL四氢呋喃和50mL二异丙胺混合溶液中，置于200mL三口烧瓶中，通1L/min氩气保护，然后加入6mmol，将200mL三口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝对碘苯氰基丙烯酸装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为8mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率700W，使体系升温至100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，接着加入0.1mmol三苯基磷二氯化钯，0.1mmol碘化亚铜，1L/min氩气保护下回流反应4h，停止反应后，-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂后，过柱子展开剂为乙酸乙酯和正己烷体积比为1:1的混合溶剂，新型芘类D-π-A型太阳能电池染料样品5，产率50％，取得良好效果。
实施例6：新型芘类D-π-A型太阳能电池染料样品6的制备
以R1结构为
且R2结构为
为例，介绍新型芘类D-π-A型太阳能电池染料样品6的具体合成方法：
A、芘的溴代反应：将10mmol芘溶于50mL硝基苯中，置于100mL单口瓶内，室温下逐渐滴加30mmol液溴，滴加完后，将100mL单口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液6h，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为8mW/cm2，照射时长6h；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率800W，微波时间6h，控制加热温度为100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，微波加热时要伴随回流冷凝；反应停止后，将产物自然冷却至室温，导入盛有200mL浓度为10％的亚硫酸氢钠的溶液中，300r/min速率机械搅拌除去剩余溴，每隔10min换亚硫酸氢钠溶液一次，直至溶液无色，静置分液除去水层，再向有机层中加入300mL甲醇产生颗粒状沉淀，离心分离后，将固相物用去离子水和无水乙醇各洗涤3次，80℃干燥48h得产物；
B、Sonogashira偶联反应：将A中得到5mmol产物溶于30mL四氢呋喃和30mL二异丙胺混合溶液中，置于100mL双口瓶中，1L/min速率通氩气保护，然后加入25mmol端炔基三甲基硅，将100mL三口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为10mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率650W，使体系升温至100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，加入0.2mmol三苯基磷二氯化钯，0.2mmol碘化亚铜，1L/min速率通氩气保护，回流反应6h，停止反应后，在-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂后过柱子展开剂为体积比为正己烷和二氯甲烷1:1的混合溶剂，得产物；
C、中间产物的溴代反应：将B中得到的4mol产物溶于50mL硝基苯中，置于100mL单口瓶内，室温下逐渐滴加10mmol液溴，滴加完后，将温度升到110℃，反应18h后停止反应。将产物倒入盛有100mL浓度为10％亚硫酸氢钠的溶液中搅拌除去剩余溴，每隔10min换亚硫酸氢钠溶液一次，直至溶液无色；分液除去水层，向有机层中加入300mL甲醇产生颗粒状沉淀，离心分离后，将固相物用去离子水和无水乙醇各洗涤3次，70℃干燥48h得溴代产物；
D、去三甲基硅反应：将步骤C中产物溶于50mL甲醇和50mL四氢呋喃溶液中，置于200mL烧瓶中后加入2.8g碳酸钾，室温下以300r/min速率搅拌6h，然后-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂，所得产物用去离子水和甲醇溶液各洗涤3次，真空干燥48h，氮气环境下存放；
E、点击反应：将D中得到3mmol产物溶于50mLN,N-二甲基甲酰胺中，置于100mL三口烧瓶中，通1L/min氩气保护，然后加入6mmol的N,N-二丁基对苯叠氮和0.3mmol的碘化亚铜，将烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为10mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率650W，使体系升温至100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，1L/min氩气保护下回流反应5h，停止反应后，-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂，将产物过柱子展开剂为正己烷和二氯甲烷体积比1:1的混合溶剂，得产物；
F、Sonogashira偶联反应：将E中得到的2.5mmol产物溶于50mL四氢呋喃和50mL二异丙胺混合溶液中，置于200mL三口烧瓶中，1L/min速率通氩气保护，然后加入7.5mmol的端炔基三甲基硅，将三口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为8mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率650W，使体系升温至110℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，然后加入0.1mmol三苯基磷二氯化钯，0.1mmol碘化亚铜，1L/min氩气保护下回流反应6h，停止反应后，-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂后，过柱子展开剂为正己烷和二氯甲烷体积比为1:1的混合溶剂，得产物；
G、去三甲基硅反应：将步骤F中产物溶于50mL甲醇和50mL四氢呋喃溶液中，置于200mL单口烧瓶反应器中加入1.8g碳酸钾，室温下搅拌5h，然后在-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂，所得产物用去离子水和甲醇溶液各洗涤3次，真空干燥48h，氮气环境下存放；
H、接碘代受体反应：将步骤G中的2mmol产物溶于50mL四氢呋喃和50mL二异丙胺混合溶液中，置于200mL三口烧瓶中，通1L/min氩气保护，然后加入6mmol对碘苯甲酸，将200mL三口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为8mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率800W，使体系升温至100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，接着加入0.1mmol三苯基磷二氯化钯，0.1mmol碘化亚铜，1L/min氩气保护下回流反应4h，停止反应后，-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂后，过柱子展开剂为乙酸乙酯和正己烷体积比为1:1的混合溶剂，得新型芘类D-π-A型太阳能电池染料样品6，产率50％，取得良好效果。
实施例7：新型芘类D-π-A型太阳能电池染料样品7的制备
以R1结构为
且R2结构为
为例，介绍新型芘类D-π-A型太阳能电池染料样品7的具体合成方法：
A、芘的溴代反应：将10mmol芘溶于50mL硝基苯中，置于100mL单口瓶内，室温下逐渐滴加30mmol液溴，滴加完后，将100mL单口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液6h，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为8mW/cm2，照射时长6h；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率800W，微波时间6h，控制加热温度为100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，微波加热时要伴随回流冷凝；反应停止后，将产物自然冷却至室温，导入盛有200mL浓度为10％的亚硫酸氢钠的溶液中，300r/min速率机械搅拌除去剩余溴，每隔10min换亚硫酸氢钠溶液一次，直至溶液无色，静置分液除去水层，再向有机层中加入300mL甲醇产生颗粒状沉淀，离心分离后，将固相物用去离子水和无水乙醇各洗涤3次，80℃干燥48h得产物；
B、Sonogashira偶联反应：将A中得到5mmol产物溶于30mL四氢呋喃和30mL二异丙胺混合溶液中，置于100mL双口瓶中，1L/min速率通氩气保护，然后加入25mmol端炔基三甲基硅，将100mL三口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为10mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率800W，使体系升温至120℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，加入0.2mmol三苯基磷二氯化钯，0.2mmol碘化亚铜，1L/min速率通氩气保护，回流反应3h，停止反应后，在-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂后过柱子展开剂为体积比为正己烷和二氯甲烷1:1的混合溶剂，得产物；
C、中间产物的溴代反应：将B中得到的4mol产物溶于50mL硝基苯中，置于100mL单口瓶内，室温下逐渐滴加10mmol液溴，滴加完后，将温度升到120℃，反应20h后停止反应。将产物倒入盛有100mL浓度为10％亚硫酸氢钠的溶液中搅拌除去剩余溴，每隔10min换亚硫酸氢钠溶液一次，直至溶液无色；分液除去水层，向有机层中加入300mL甲醇产生颗粒状沉淀，离心分离后，将固相物用去离子水和无水乙醇各洗涤3次，70℃干燥48h得溴代产物；
D、去三甲基硅反应：将步骤C中产物溶于50mL甲醇和50mL四氢呋喃溶液中，置于200mL烧瓶中后加入2.8g碳酸钾，室温下以300r/min速率搅拌6h，然后-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂，所得产物用去离子水和甲醇溶液各洗涤3次，真空干燥48h，氮气环境下存放；
E、点击反应：将D中得到3mmol产物溶于50mLN,N-二甲基甲酰胺中，置于100mL三口烧瓶中，通1L/min氩气保护，然后加入6mmol的N,N-二戊基对苯叠氮和0.3mmol的碘化亚铜，将烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为10mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率650W，使体系升温至100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，1L/min氩气保护下回流反应5h，停止反应后，-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂，将产物过柱子展开剂为正己烷和二氯甲烷体积比1:1的混合溶剂，得产物；
F、Sonogashira偶联反应：将E中得到的2.5mmol产物溶于50mL四氢呋喃和50mL二异丙胺混合溶液中，置于200mL三口烧瓶中，1L/min速率通氩气保护，然后加入7.5mmol的端炔基三甲基硅，将三口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为8mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率700W，使体系升温至110℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，然后加入0.1mmol三苯基磷二氯化钯，0.1mmol碘化亚铜，1L/min氩气保护下回流反应5h，停止反应后，-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂后，过柱子展开剂为正己烷和二氯甲烷体积比为1:1的混合溶剂，得产物；
G、去三甲基硅反应：将步骤F中产物溶于50mL甲醇和50mL四氢呋喃溶液中，置于200mL单口烧瓶反应器中加入1.8g碳酸钾，室温下搅拌5h，然后在-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂，所得产物用去离子水和甲醇溶液各洗涤3次，真空干燥48h，氮气环境下存放；
H、接碘代受体反应：将步骤G中的2mmol产物溶于50mL四氢呋喃和50mL二异丙胺混合溶液中，置于200mL三口烧瓶中，通1L/min氩气保护，然后加入6mmol对碘苯甲酸，将200mL三口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为8mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率800W，使体系升温至100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，接着加入0.1mmol三苯基磷二氯化钯，0.1mmol碘化亚铜，1L/min氩气保护下回流反应4h，停止反应后，-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂后，过柱子展开剂为乙酸乙酯和正己烷体积比为1:1的混合溶剂，得新型芘类D-π-A型太阳能电池染料样品7，产率52％，取得良好效果。
实施例8：新型芘类D-π-A型太阳能电池染料样品8的制备
以R1结构为
且R2结构为
为例，介绍新型芘类D-π-A型太阳能电池染料样品8的具体合成方法：
A、芘的溴代反应：将10mmol芘溶于50mL硝基苯中，置于100mL单口瓶内，室温下逐渐滴加30mmol液溴，滴加完后，将100mL单口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液6h，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为8mW/cm2，照射时长6h；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率800W，微波时间6h，控制加热温度为100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，微波加热时要伴随回流冷凝；反应停止后，将产物自然冷却至室温，导入盛有200mL浓度为10％的亚硫酸氢钠的溶液中，300r/min速率机械搅拌除去剩余溴，每隔10min换亚硫酸氢钠溶液一次，直至溶液无色，静置分液除去水层，再向有机层中加入300mL甲醇产生颗粒状沉淀，离心分离后，将固相物用去离子水和无水乙醇各洗涤3次，80℃干燥48h得产物；
B、Sonogashira偶联反应：将A中得到5mmol产物溶于30mL四氢呋喃和30mL二异丙胺混合溶液中，置于100mL双口瓶中，1L/min速率通氩气保护，然后加入25mmol端炔基三甲基硅，将100mL三口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为10mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率650W，使体系升温至100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，加入0.2mmol三苯基磷二氯化钯，0.2mmol碘化亚铜，1L/min速率通氩气保护，回流反应4h，停止反应后，在-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂后过柱子展开剂为体积比为正己烷和二氯甲烷1:1的混合溶剂，得产物；
C、中间产物的溴代反应：将B中得到的4mol产物溶于50mL硝基苯中，置于100mL单口瓶内，室温下逐渐滴加10mmol液溴，滴加完后，将温度升到120℃，反应20h后停止反应。将产物倒入盛有100mL浓度为10％亚硫酸氢钠的溶液中搅拌除去剩余溴，每隔10min换亚硫酸氢钠溶液一次，直至溶液无色；分液除去水层，向有机层中加入300mL甲醇产生颗粒状沉淀，离心分离后，将固相物用去离子水和无水乙醇各洗涤3次，70℃干燥48h得溴代产物；
D、去三甲基硅反应：将步骤C中产物溶于50mL甲醇和50mL四氢呋喃溶液中，置于200mL烧瓶中后加入2.8g碳酸钾，室温下以300r/min速率搅拌6h，然后-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂，所得产物用去离子水和甲醇溶液各洗涤3次，真空干燥48h，氮气环境下存放；
E、点击反应：将D中得到3mmol产物溶于50mLN,N-二甲基甲酰胺中，置于100mL三口烧瓶中，通1L/min氩气保护，然后加入6mmol的4-叠氮基-N,N-二二十烷基苯胺和0.3mmol的碘化亚铜，将烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为10mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率650W，使体系升温至100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，1L/min氩气保护下回流反应5h，停止反应后，-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂，将产物过柱子展开剂为正己烷和二氯甲烷体积比1:1的混合溶剂，得产物；
F、Sonogashira偶联反应：将E中得到的2.5mmol产物溶于50mL四氢呋喃和50mL二异丙胺混合溶液中，置于200mL三口烧瓶中，1L/min速率通氩气保护，然后加入7.5mmol的端炔基三甲基硅，将三口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为8mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率650W，使体系升温至110℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，然后加入0.1mmol三苯基磷二氯化钯，0.1mmol碘化亚铜，1L/min氩气保护下回流反应6h，停止反应后，-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂后，过柱子展开剂为正己烷和二氯甲烷体积比为1:1的混合溶剂，得产物；
G、去三甲基硅反应：将步骤F中产物溶于50mL甲醇和50mL四氢呋喃溶液中，置于200mL单口烧瓶反应器中加入1.8g碳酸钾，室温下搅拌5h，然后在-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂，所得产物用去离子水和甲醇溶液各洗涤3次，真空干燥48h，氮气环境下存放；
H、接碘代受体反应：将步骤G中的2mmol产物溶于50mL四氢呋喃和50mL二异丙胺混合溶液中，置于200mL三口烧瓶中，通1L/min氩气保护，然后加入6mmol对碘苯氰基丙烯酸，将200mL三口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为8mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率800W，使体系升温至100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，接着加入0.1mmol三苯基磷二氯化钯，0.1mmol碘化亚铜，1L/min氩气保护下回流反应4h，停止反应后，-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂后，过柱子展开剂为乙酸乙酯和正己烷体积比为1:1的混合溶剂，得新型芘类D-π-A型太阳能电池染料样品8，产率45％，取得良好效果。
实施例9：新型芘类D-π-A型太阳能电池染料样品9的制备
以R1结构为
且R2结构为
为例，介绍新型芘类D-π-A型太阳能电池染料样品9的具体合成方法：
A、芘的溴代反应：将10mmol芘溶于50mL硝基苯中，置于100mL单口瓶内，室温下逐渐滴加30mmol液溴，滴加完后，将100mL单口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液6h，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为8mW/cm2，照射时长6h；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率800W，微波时间6h，控制加热温度为100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，微波加热时要伴随回流冷凝；反应停止后，将产物自然冷却至室温，导入盛有200mL浓度为10％的亚硫酸氢钠的溶液中，300r/min速率机械搅拌除去剩余溴，每隔10min换亚硫酸氢钠溶液一次，直至溶液无色，静置分液除去水层，再向有机层中加入300mL甲醇产生颗粒状沉淀，离心分离后，将固相物用去离子水和无水乙醇各洗涤3次，80℃干燥48h得产物；
B、Sonogashira偶联反应：将A中得到5mmol产物溶于30mL四氢呋喃和30mL二异丙胺混合溶液中，置于100mL双口瓶中，1L/min速率通氩气保护，然后加入25mmol端炔基三甲基硅，将100mL三口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为10mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率650W，使体系升温至100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，加入0.2mmol三苯基磷二氯化钯，0.2mmol碘化亚铜，1L/min速率通氩气保护，回流反应4h，停止反应后，在-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂后过柱子展开剂为体积比为正己烷和二氯甲烷1:1的混合溶剂，得产物；
C、中间产物的溴代反应：将B中得到的4mol产物溶于50mL硝基苯中，置于100mL单口瓶内，室温下逐渐滴加10mmol液溴，滴加完后，将温度升到120℃，反应20h后停止反应。将产物倒入盛有100mL浓度为10％亚硫酸氢钠的溶液中搅拌除去剩余溴，每隔10min换亚硫酸氢钠溶液一次，直至溶液无色；分液除去水层，向有机层中加入300mL甲醇产生颗粒状沉淀，离心分离后，将固相物用去离子水和无水乙醇各洗涤3次，70℃干燥48h得溴代产物；
D、去三甲基硅反应：将步骤C中产物溶于50mL甲醇和50mL四氢呋喃溶液中，置于200mL烧瓶中后加入2.8g碳酸钾，室温下以300r/min速率搅拌6h，然后-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂，所得产物用去离子水和甲醇溶液各洗涤3次，真空干燥48h，氮气环境下存放；
E、点击反应：将D中得到3mmol产物溶于50mLN,N-二甲基甲酰胺中，置于100mL三口烧瓶中，通1L/min氩气保护，然后加入6mmol的1-叠氮基-4-丁氧基苯和0.3mmol的碘化亚铜，将烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为10mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率650W，使体系升温至100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，1L/min氩气保护下回流反应5h，停止反应后，-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂，将产物过柱子展开剂为正己烷和二氯甲烷体积比1:1的混合溶剂，得产物；
F、Sonogashira偶联反应：将E中得到的2.5mmol产物溶于50mL四氢呋喃和50mL二异丙胺混合溶液中，置于200mL三口烧瓶中，1L/min速率通氩气保护，然后加入7.5mmol的端炔基三甲基硅，将三口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为8mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率650W，使体系升温至110℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，然后加入0.1mmol三苯基磷二氯化钯，0.1mmol碘化亚铜，1L/min氩气保护下回流反应6h，停止反应后，-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂后，过柱子展开剂为正己烷和二氯甲烷体积比为1:1的混合溶剂，得产物；
G、去三甲基硅反应：将步骤F中产物溶于50mL甲醇和50mL四氢呋喃溶液中，置于200mL单口烧瓶反应器中加入1.8g碳酸钾，室温下搅拌5h，然后在-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂，所得产物用去离子水和甲醇溶液各洗涤3次，真空干燥48h，氮气环境下存放；
H、接碘代受体反应：将步骤G中的2mmol产物溶于50mL四氢呋喃和50mL二异丙胺混合溶液中，置于200mL三口烧瓶中，通1L/min氩气保护，然后加入6mmol对碘苯甲酸，将200mL三口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为8mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率800W，使体系升温至100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，接着加入0.1mmol三苯基磷二氯化钯，0.1mmol碘化亚铜，1L/min氩气保护下回流反应4h，停止反应后，-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂后，过柱子展开剂为乙酸乙酯和正己烷体积比为1:1的混合溶剂，得新型芘类D-π-A型太阳能电池染料样品9，产率53，取得良好效果％。
实施例10：新型芘类D-π-A型太阳能电池染料样品10的制备
以R1结构为
且R2结构为
为例，介绍新型芘类D-π-A型太阳能电池染料样品10的具体合成方法：
A、芘的溴代反应：将10mmol芘溶于50mL硝基苯中，置于100mL单口瓶内，室温下逐渐滴加30mmol液溴，滴加完后，将100mL单口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液6h，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为8mW/cm2，照射时长6h；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率800W，微波时间6h，控制加热温度为100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，微波加热时要伴随回流冷凝；反应停止后，将产物自然冷却至室温，导入盛有200mL浓度为10％的亚硫酸氢钠的溶液中，300r/min速率机械搅拌除去剩余溴，每隔10min换亚硫酸氢钠溶液一次，直至溶液无色，静置分液除去水层，再向有机层中加入300mL甲醇产生颗粒状沉淀，离心分离后，将固相物用去离子水和无水乙醇各洗涤3次，80℃干燥48h既得产物；
B、Sonogashira偶联反应：将A中得到5mmol产物溶于30mL四氢呋喃和30mL二异丙胺混合溶液中，置于100mL双口瓶中，1L/min速率通氩气保护，然后加入25mmol端炔基三甲基硅，将100mL三口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为10mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率650W，使体系升温至100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，加入0.2mmol三苯基磷二氯化钯，0.2mmol碘化亚铜，1L/min速率通氩气保护，回流反应4h，停止反应后，在-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂后过柱子展开剂为体积比为正己烷和二氯甲烷1:1的混合溶剂，得产物；
C、中间产物的溴代反应：将B中得到的4mol产物溶于50mL硝基苯中，置于100mL单口瓶内，室温下逐渐滴加10mmol液溴，滴加完后，将温度升到110℃，反应16h后停止反应。将产物倒入盛有100mL浓度为10％亚硫酸氢钠的溶液中搅拌除去剩余溴，每隔10min换亚硫酸氢钠溶液一次，直至溶液无色；分液除去水层，向有机层中加入300mL甲醇产生颗粒状沉淀，离心分离后，将固相物用去离子水和无水乙醇各洗涤3次，70℃干燥48h得产物；
D、去三甲基硅反应：将步骤C中产物溶于50mL甲醇和50mL四氢呋喃溶液中，置于200mL烧瓶中后加入2.8g碳酸钾，室温下以300r/min速率搅拌7h，然后-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂，所得产物用去离子水和甲醇溶液各洗涤3次，真空干燥48h，氮气环境下存放；
E、点击反应：将D中得到3mmol产物溶于50mLN,N-二甲基甲酰胺中，置于100mL三口烧瓶中，通1L/min氩气保护，然后加入6mmol的1-叠氮基-4-(叔丁氧基)苯和0.3mmol的碘化亚铜，将烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为10mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率650W，使体系升温至100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，1L/min氩气保护下回流反应5h，停止反应后，-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂，将产物过柱子展开剂为正己烷和二氯甲烷体积比1:1的混合溶剂，得产物；
F、Sonogashira偶联反应：将E中得到的2.5mmol产物溶于50mL四氢呋喃和50mL二异丙胺混合溶液中，置于200mL三口烧瓶中，1L/min速率通氩气保护，然后加入7.5mmol的端炔基三甲基硅，将三口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为5mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率800W，使体系升温至110℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，然后加入0.1mmol三苯基磷二氯化钯，0.1mmol碘化亚铜，1L/min氩气保护下回流反应6h，停止反应后，-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂后，过柱子展开剂为正己烷和二氯甲烷体积比为1:1的混合溶剂，得产物；
G、去三甲基硅反应：将步骤F中产物溶于50mL甲醇和50mL四氢呋喃溶液中，置于200mL单口烧瓶反应器中加入1.8g碳酸钾，室温下搅拌4h，然后在-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂，所得产物用去离子水和甲醇溶液各洗涤3次，真空干燥48h，氮气环境下存放；
H、接碘代受体反应：将步骤G中的2mmol产物溶于50mL四氢呋喃和50mL二异丙胺混合溶液中，置于200mL三口烧瓶中，通1L/min氩气保护，然后加入6mmol对碘苯甲酸，将200mL三口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为10mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率700W，使体系升温至100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，接着加入0.1mmol三苯基磷二氯化钯，0.1mmol碘化亚铜，1L/min氩气保护下回流反应5h，停止反应后，-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂后，过柱子展开剂为乙酸乙酯和正己烷体积比为1:1的混合溶剂，得新型芘类D-π-A型太阳能电池染料样品10，产率51，取得良好效果％。
实施例11：新型芘类D-π-A型太阳能电池染料样品11的制备
以R1结构为
且R2结构为
为例，介绍新型芘类D-π-A型太阳能电池染料样品11的具体合成方法：
A、芘的溴代反应：将10mmol芘溶于50mL硝基苯中，置于100mL单口瓶内，室温下逐渐滴加30mmol液溴，滴加完后，将100mL单口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液6h，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为8mW/cm2，照射时长6h；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率800W，微波时间6h，控制加热温度为100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，微波加热时要伴随回流冷凝；反应停止后，将产物自然冷却至室温，导入盛有200mL浓度为10％的亚硫酸氢钠的溶液中，300r/min速率机械搅拌除去剩余溴，每隔10min换亚硫酸氢钠溶液一次，直至溶液无色，静置分液除去水层，再向有机层中加入300mL甲醇产生颗粒状沉淀，离心分离后，将固相物用去离子水和无水乙醇各洗涤3次，80℃干燥48h得产物；
B、Sonogashira偶联反应：将A中得到5mmol产物溶于30mL四氢呋喃和30mL二异丙胺混合溶液中，置于100mL双口瓶中，1L/min速率通氩气保护，然后加入25mmol端炔基三甲基硅，将100mL三口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为10mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率650W，使体系升温至100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，加入0.2mmol三苯基磷二氯化钯，0.2mmol碘化亚铜，1L/min速率通氩气保护，回流反应4h，停止反应后，在-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂后过柱子展开剂为体积比为正己烷和二氯甲烷1:1的混合溶剂，得产物；
C、中间产物的溴代反应：将B中得到的4mol产物溶于50mL硝基苯中，置于100mL单口瓶内，室温下逐渐滴加10mmol液溴，滴加完后，将温度升到110℃，反应18h后停止反应。将产物倒入盛有100mL浓度为10％亚硫酸氢钠的溶液中搅拌除去剩余溴，每隔10min换亚硫酸氢钠溶液一次，直至溶液无色；分液除去水层，向有机层中加入300mL甲醇产生颗粒状沉淀，离心分离后，将固相物用去离子水和无水乙醇各洗涤3次，70℃干燥48h得产物；
D、去三甲基硅反应：将步骤C中产物溶于50mL甲醇和50mL四氢呋喃溶液中，置于200mL烧瓶中后加入2.8g碳酸钾，室温下以300r/min速率搅拌7h，然后-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂，所得产物用去离子水和甲醇溶液各洗涤3次，真空干燥48h，氮气环境下存放；
E、点击反应：将D中得到3mmol产物溶于50mLN,N-二甲基甲酰胺中，置于100mL三口烧瓶中，通1L/min氩气保护，然后加入6mmol的1-叠氮基-4-(仲丁氧基)苯和0.3mmol的碘化亚铜，将烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为10mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率650W，使体系升温至100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，1L/min氩气保护下回流反应5h，停止反应后，-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂，将产物过柱子展开剂为正己烷和二氯甲烷体积比1:1的混合溶剂，得产物；
F、Sonogashira偶联反应：将E中得到的2.5mmol产物溶于50mL四氢呋喃和50mL二异丙胺混合溶液中，置于200mL三口烧瓶中，1L/min速率通氩气保护，然后加入7.5mmol的端炔基三甲基硅，将三口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为5mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率800W，使体系升温至110℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，然后加入0.1mmol三苯基磷二氯化钯，0.1mmol碘化亚铜，1L/min氩气保护下回流反应6h，停止反应后，-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂后，过柱子展开剂为正己烷和二氯甲烷体积比为1:1的混合溶剂，得产物；
G、去三甲基硅反应：将步骤F中产物溶于50mL甲醇和50mL四氢呋喃溶液中，置于200mL单口烧瓶反应器中加入1.8g碳酸钾，室温下搅拌5h，然后在-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂，所得产物用去离子水和甲醇溶液各洗涤3次，真空干燥48h，氮气环境下存放；
H、接碘代受体反应：将步骤G中的2mmol产物溶于50mL四氢呋喃和50mL二异丙胺混合溶液中，置于200mL三口烧瓶中，通1L/min氩气保护，然后加入6mmol对碘苯甲酸，将200mL三口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为10mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率700W，使体系升温至100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，接着加入0.1mmol三苯基磷二氯化钯，0.1mmol碘化亚铜，1L/min氩气保护下回流反应5h，停止反应后，-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂后，过柱子展开剂为乙酸乙酯和正己烷体积比为1:1的混合溶剂，得新型芘类D-π-A型太阳能电池染料样品11，产率50％，取得良好效果。
实施例12：新型芘类D-π-A型太阳能电池染料样品12的制备
以R1结构为
且R2结构为
为例，介绍新型芘类D-π-A型太阳能电池染料样品12的具体合成方法：
A、芘的溴代反应：将10mmol芘溶于50mL硝基苯中，置于100mL单口瓶内，室温下逐渐滴加30mmol液溴，滴加完后，将100mL单口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液6h，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为8mW/cm2，照射时长6h；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率800W，微波时间6h，控制加热温度为100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，微波加热时要伴随回流冷凝；反应停止后，将产物自然冷却至室温，导入盛有200mL浓度为10％的亚硫酸氢钠的溶液中，300r/min速率机械搅拌除去剩余溴，每隔10min换亚硫酸氢钠溶液一次，直至溶液无色，静置分液除去水层，再向有机层中加入300mL甲醇产生颗粒状沉淀，离心分离后，将固相物用去离子水和无水乙醇各洗涤3次，80℃干燥48h得产物；
B、Sonogashira偶联反应：将A中得到5mmol产物溶于30mL四氢呋喃和30mL二异丙胺混合溶液中，置于100mL双口瓶中，1L/min速率通氩气保护，然后加入25mmol端炔基三甲基硅，将100mL三口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为10mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率650W，使体系升温至100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，加入0.2mmol三苯基磷二氯化钯，0.2mmol碘化亚铜，1L/min速率通氩气保护，回流反应4h，停止反应后，在-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂后过柱子展开剂为体积比为正己烷和二氯甲烷1:1的混合溶剂，得产物；
C、中间产物的溴代反应：将B中得到的4mol产物溶于50mL硝基苯中，置于100mL单口瓶内，室温下逐渐滴加10mmol液溴，滴加完后，将温度升到100℃，反应20h后停止反应。将产物倒入盛有100mL浓度为10％亚硫酸氢钠的溶液中搅拌除去剩余溴，每隔10min换亚硫酸氢钠溶液一次，直至溶液无色；分液除去水层，向有机层中加入300mL甲醇产生颗粒状沉淀，离心分离后，将固相物用去离子水和无水乙醇各洗涤3次，70℃干燥48h得产物；
D、去三甲基硅反应：将步骤C中产物溶于50mL甲醇和50mL四氢呋喃溶液中，置于200mL烧瓶中后加入2.8g碳酸钾，室温下以300r/min速率搅拌7h，然后-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂，所得产物用去离子水和甲醇溶液各洗涤3次，真空干燥48h，氮气环境下存放；
E、点击反应：将D中得到3mmol产物溶于50mLN,N-二甲基甲酰胺中，置于100mL三口烧瓶中，通1L/min氩气保护，然后加入6mmol的1-叠氮基-4-(戊氧基)苯和0.3mmol的碘化亚铜，将烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为10mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率650W，使体系升温至100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，1L/min氩气保护下回流反应5h，停止反应后，-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂，将产物过柱子展开剂为正己烷和二氯甲烷体积比1:1的混合溶剂，得产物；
F、Sonogashira偶联反应：将E中得到的2.5mmol产物溶于50mL四氢呋喃和50mL二异丙胺混合溶液中，置于200mL三口烧瓶中，1L/min速率通氩气保护，然后加入7.5mmol的端炔基三甲基硅，将三口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为5mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率650W，使体系升温至100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，然后加入0.1mmol三苯基磷二氯化钯，0.1mmol碘化亚铜，1L/min氩气保护下回流反应6h，停止反应后，-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂后，过柱子展开剂为正己烷和二氯甲烷体积比为1:1的混合溶剂，得产物；
G、去三甲基硅反应：将步骤F中产物溶于50mL甲醇和50mL四氢呋喃溶液中，置于200mL单口烧瓶反应器中加入1.8g碳酸钾，室温下搅拌5h，然后在-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂，所得产物用去离子水和甲醇溶液各洗涤3次，真空干燥48h，氮气环境下存放；
H、接碘代受体反应：将步骤G中的2mmol产物溶于50mL四氢呋喃和50mL二异丙胺混合溶液中，置于200mL三口烧瓶中，通1L/min氩气保护，然后加入6mmol对碘苯甲酸，将200mL三口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为10mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率700W，使体系升温至100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，接着加入0.1mmol三苯基磷二氯化钯，0.1mmol碘化亚铜，1L/min氩气保护下回流反应5h，停止反应后，-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂后，过柱子展开剂为乙酸乙酯和正己烷体积比为1:1的混合溶剂，得新型芘类D-π-A型太阳能电池染料样品12，产率51％，取得良好效果。
实施例13：新型芘类D-π-A型太阳能电池染料样品13的制备
以R1结构为
且R2结构为
为例，介绍新型芘类D-π-A型太阳能电池染料样品13的具体合成方法：
为例介绍该化合物的合成方法
A、芘的溴代反应：将10mmol芘溶于50mL硝基苯中，置于100mL单口瓶内，室温下逐渐滴加30mmol液溴，滴加完后，将100mL单口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液6h，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为8mW/cm2，照射时长6h；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率800W，微波时间6h，控制加热温度为100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，微波加热时要伴随回流冷凝；反应停止后，将产物自然冷却至室温，导入盛有200mL浓度为10％的亚硫酸氢钠的溶液中，300r/min速率机械搅拌除去剩余溴，每隔10min换亚硫酸氢钠溶液一次，直至溶液无色，静置分液除去水层，再向有机层中加入300mL甲醇产生颗粒状沉淀，离心分离后，将固相物用去离子水和无水乙醇各洗涤3次，80℃干燥48h得产物；
B、Sonogashira偶联反应：将A中得到5mmol产物溶于30mL四氢呋喃和30mL二异丙胺混合溶液中，置于100mL双口瓶中，1L/min速率通氩气保护，然后加入25mmol端炔基三甲基硅，将100mL三口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为10mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率650W，使体系升温至100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，加入0.2mmol三苯基磷二氯化钯，0.2mmol碘化亚铜，1L/min速率通氩气保护，回流反应4h，停止反应后，在-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂后过柱子展开剂为体积比为正己烷和二氯甲烷1:1的混合溶剂，得产物；
C、中间产物的溴代反应：将B中得到的4mol产物溶于50mL硝基苯中，置于100mL单口瓶内，室温下逐渐滴加10mmol液溴，滴加完后，将温度升到110℃，反应18h后停止反应。将产物倒入盛有100mL浓度为10％亚硫酸氢钠的溶液中搅拌除去剩余溴，每隔10min换亚硫酸氢钠溶液一次，直至溶液无色；分液除去水层，向有机层中加入300mL甲醇产生颗粒状沉淀，离心分离后，将固相物用去离子水和无水乙醇各洗涤3次，70℃干燥48h得产物；
D、去三甲基硅反应：将步骤C中产物溶于50mL甲醇和50mL四氢呋喃溶液中，置于200mL烧瓶中后加入2.8g碳酸钾，室温下以300r/min速率搅拌7h，然后-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂，所得产物用去离子水和甲醇溶液各洗涤3次，真空干燥48h，氮气环境下存放；
E、点击反应：将D中得到3mmol产物溶于50mLN,N-二甲基甲酰胺中，置于100mL三口烧瓶中，通1L/min氩气保护，然后加入6mmol的1-叠氮基-4-(二十烷氧基)苯和0.3mmol的碘化亚铜，将烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为10mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率650W，使体系升温至110℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，1L/min氩气保护下回流反应5h，停止反应后，-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂，将产物过柱子展开剂为正己烷和二氯甲烷体积比1:1的混合溶剂，得产物；
F、Sonogashira偶联反应将E中得到的2.5mmol产物溶于50mL四氢呋喃和50mL二异丙胺混合溶液中，置于200mL三口烧瓶中，1L/min速率通氩气保护，然后加入7.5mmol的端炔基三甲基硅，将三口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为10mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率800W，使体系升温至100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，然后加入0.1mmol三苯基磷二氯化钯，0.1mmol碘化亚铜，1L/min氩气保护下回流反应6h，停止反应后，-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂后，过柱子展开剂为正己烷和二氯甲烷体积比为1:1的混合溶剂，得产物；
G、去三甲基硅反应：将步骤F中产物溶于50mL甲醇和50mL四氢呋喃溶液中，置于200mL单口烧瓶反应器中加入1.8g碳酸钾，室温下搅拌6h，然后在-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂，所得产物用去离子水和甲醇溶液各洗涤3次，真空干燥48h，氮气环境下存放；
H、接碘代受体反应：将步骤G中的2mmol产物溶于50mL四氢呋喃和50mL二异丙胺混合溶液中，置于200mL三口烧瓶中，通1L/min氩气保护，然后加入6mmol对碘苯氰基丙烯酸，将200mL三口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为10mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率700W，使体系升温至100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，接着加入0.1mmol三苯基磷二氯化钯，0.1mmol碘化亚铜，1L/min氩气保护下回流反应5h，停止反应后，-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂后，过柱子展开剂为乙酸乙酯和正己烷体积比为1:1的混合溶剂，得新型芘类D-π-A型太阳能电池染料样品13，产率53％，取得良好效果。
实施例14：新型芘类D-π-A型太阳能电池染料样品14的制备
以R1结构为
且R2结构为
为例，介绍新型芘类D-π-A型太阳能电池染料样品14的具体合成方法：
A、芘的溴代反应：将10mmol芘溶于50mL硝基苯中，置于100mL单口瓶内，室温下逐渐滴加30mmol液溴，滴加完后，将100mL单口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液6h，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为8mW/cm2，照射时长6h；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率800W，微波时间6h，控制加热温度为100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，微波加热时要伴随回流冷凝；反应停止后，将产物自然冷却至室温，导入盛有200mL浓度为10％的亚硫酸氢钠的溶液中，300r/min速率机械搅拌除去剩余溴，每隔10min换亚硫酸氢钠溶液一次，直至溶液无色，静置分液除去水层，再向有机层中加入300mL甲醇产生颗粒状沉淀，离心分离后，将固相物用去离子水和无水乙醇各洗涤3次，80℃干燥48h得产物；
B、Sonogashira偶联反应：将A中得到5mmol产物溶于30mL四氢呋喃和30mL二异丙胺混合溶液中，置于100mL双口瓶中，1L/min速率通氩气保护，然后加入25mmol端炔基三甲基硅，将100mL三口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为10mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率650W，使体系升温至100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，加入0.2mmol三苯基磷二氯化钯，0.2mmol碘化亚铜，1L/min速率通氩气保护，回流反应4h，停止反应后，在-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂后过柱子展开剂为体积比为正己烷和二氯甲烷1:1的混合溶剂，得产物；
C、中间产物的溴代反应：将B中得到的4mol产物溶于50mL硝基苯中，置于100mL单口瓶内，室温下逐渐滴加10mmol液溴，滴加完后，将温度升到110℃，反应18h后停止反应。将产物倒入盛有100mL浓度为10％亚硫酸氢钠的溶液中搅拌除去剩余溴，每隔10min换亚硫酸氢钠溶液一次，直至溶液无色；分液除去水层，向有机层中加入300mL甲醇产生颗粒状沉淀，离心分离后，将固相物用去离子水和无水乙醇各洗涤3次，70℃干燥48h得产物；
D、去三甲基硅反应：将步骤C中产物溶于50mL甲醇和50mL四氢呋喃溶液中，置于200mL烧瓶中后加入2.8g碳酸钾，室温下以300r/min速率搅拌6h，然后-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂，所得产物用去离子水和甲醇溶液各洗涤3次，真空干燥48h，氮气环境下存放；
E、点击反应：将D中得到3mmol产物溶于50mLN,N-二甲基甲酰胺中，置于100mL三口烧瓶中，通1L/min氩气保护，然后加入6mmol对戊基苯叠氮和0.3mmol的碘化亚铜，将烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为10mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率650W，使体系升温至100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，1L/min氩气保护下回流反应5h，停止反应后，-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂，将产物过柱子展开剂为正己烷和二氯甲烷体积比1:1的混合溶剂，得产物；
F、Sonogashira偶联反应：将E中得到的2.5mmol产物溶于50mL四氢呋喃和50mL二异丙胺混合溶液中，置于200mL三口烧瓶中，1L/min速率通氩气保护，然后加入7.5mmol的端炔基三甲基硅，将三口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为8mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率650W，使体系升温至110℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，然后加入0.1mmol三苯基磷二氯化钯，0.1mmol碘化亚铜，1L/min氩气保护下回流反应6h，停止反应后，-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂后，过柱子展开剂为正己烷和二氯甲烷体积比为1:1的混合溶剂，得产物；
G、去三甲基硅反应：将步骤F中产物溶于50mL甲醇和50mL四氢呋喃溶液中，置于200mL单口烧瓶反应器中加入1.8g碳酸钾，室温下搅拌5h，然后在-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂，所得产物用去离子水和甲醇溶液各洗涤3次，真空干燥48h，氮气环境下存放；
H、接碘代受体反应：将步骤G中的2mmol产物溶于50mL四氢呋喃和50mL二异丙胺混合溶液中，置于200mL三口烧瓶中，通1L/min氩气保护，然后加入6mmol对碘苯氰基丙烯酸，将200mL三口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2mm，重复频率20Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为8mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率800W，使体系升温至100℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，接着加入0.1mmol三苯基磷二氯化钯，0.1mmol碘化亚铜，1L/min氩气保护下回流反应6h，停止反应后，-0.09MPa，温度60℃，90r/min速率下旋蒸30min除去溶剂后，过柱子展开剂为乙酸乙酯和正己烷体积比为1:1的混合溶剂，得新型芘类D-π-A型太阳能电池染料样品14，产率55％，取得良好效果。
表1部分实施例所述分子的电性能测试结果，其中R2为
表2部分实施例所述分子的电性能测试结果，其中R1为
Claims (4)
1.本发明专利提供一种点击反应制备新型芘类D-π-A型太阳能电池染料的合成方法，其中该新型芘类D-π-A型太阳能电池染料的结构通式如下：
其中，n为4～20的整数；
本发明专利提供一种点击反应制备新型芘类D-π-A型太阳能电池染料的合成方法，具体通过如下技术方案实现：
A、芘的溴代反应
将10mmol芘溶于20～100mL硝基苯中，置于30～300mL单口烧瓶内，室温下逐渐滴加10～60mmol的液溴，滴加完后，将30～300mL单口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液1～24h，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2～6mm，重复频率2～40Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下1～2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为5～30mW/cm2，照射时长1～24h；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率500～1000W，微波时间1～24h，控制加热温度为25～200℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，微波加热时要伴随回流冷凝；反应停止后，将产物自然冷却至室温，导入盛有亚硫酸氢钠的溶液中，100～1000r/min速率机械搅拌除去剩余溴，每隔5～20min换亚硫酸氢钠溶液一次，直至溶液无色，静置分液除去水层，再向有机层中加入200～500mL甲醇MeOH产生颗粒状沉淀，离心分离后，将固相物用去离子水和无水乙醇各洗涤3次，60～80℃干燥6～72h既得溴代产物；
B、Sonogashira偶联反应
将A中得到1～20mmol产物溶于10～100mL四氢呋喃THF和10～100mL二异丙胺混合溶液中，置于30～300mL三口烧瓶反应器中，0.1～10L/min速率通氩气保护，然后加入10～60mmol的端炔基三甲基硅TMSA，将30～300mL三口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2～6mm，重复频率2～40Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下1～2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为5～30mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率500～1000W，使体系升温至80～200℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，然后向体系滴加0.1～1.0mmol的三苯基磷二氯化钯PdCl2(PPH3)2和碘化亚铜，0.1～2L/min氩气保护下回流反应1～16h，停止反应后，在-0.09MPa，温度40～100℃，80～100r/min速率下旋蒸10～300min除去溶剂后过柱子展开剂为体积比为正己烷和二氯甲烷1:1的混合溶剂，得产物；
C、中间产物的溴代反应
将B中产物溶于10～200mL硝基苯中，置于30～300mL单口瓶内，室温下逐渐滴加5～30mmol液溴Br2，滴加完后，将温度升到100～120℃，反应16～24h后停止，将产物倒入盛有50～300mL浓度为10％亚硫酸氢钠的溶液中搅拌除去剩余溴，每隔5～20min换亚硫酸氢钠溶液一次，直至溶液无色；分液除去水层，向有机层中加入50～500mL甲醇MeOH产生颗粒状沉淀，离心分离后，将固相物用去离子水和无水乙醇各洗涤3次，60～80℃干燥6～72h得产物；
D、去三甲基硅反应
将C中的产物溶于10～200mL四氢呋喃和10～200mL二异丙胺混合溶液中置于30～500mL烧瓶反应器中加入1～5g碳酸钾K2CO3，室温下以100～2000r/min速率搅拌3～8h，然后在-0.09MPa，温度40～100℃，80～100r/min速率下旋蒸10～300min除去溶剂，所得产物用去离子水和甲醇溶液各洗涤3次，真空干燥6～72h，氮气环境下存放；
E、点击反应
将1～20mmol的D中的产物溶于30～300mL的N,N-二甲基甲酰胺中DMF，置于50～500mL三口烧瓶中，通0.1～10L/min氩气保护，加入1～20mmol叠氮试剂，然后加入0.1～1.0mmol碘化亚铜，将30～300mL三口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2～6mm，重复频率2～40Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下1～2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为5～30mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率500～1000W，使体系升温至80～200℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，0.1～2L/min氩气保护下回流反应1～16h，停止反应后，在-0.09MPa，温度40～120℃，80～100r/min速率下旋蒸10～300min除去溶剂，将产物过柱子展开剂为正己烷和二氯甲烷体积比1:1的混合溶剂，得产物；
F、Sonogashira偶联反应
将E中得到的产物溶于30～100mL四氢呋喃和30～100mL二异丙胺混合溶液中，置于30～300mL三口烧瓶中通0.1～2L/min速率氩气保护，然后加入1～20mmol的端炔基三甲基硅，将30～300mL三口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2～6mm，重复频率2～40Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下1～2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为5～30mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率500～1000W，使体系升温至80～200℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，加入0.05～0.50mmol的三苯基磷二氯化钯和碘化亚铜，0.1～2L/min氩气保护下回流反应1～16h，停止反应后，在-0.09MPa，温度40～120℃，80～100r/min速率下旋蒸10～300min除去溶剂后，过柱子展开剂为正己烷和二氯甲烷体积比为1:1的混合溶剂，得产物；
G、去三甲基硅反应
将F中的产物溶于10～300mL甲醇和10～300mL四氢呋喃混合溶液中，置于30～1000mL单口烧瓶反应器中加入1～5g碳酸钾，室温下以100～2000r/min速率搅拌3～8h，然后在-0.09MPa，温度40～120℃，80～100r/min速率下旋蒸10～300min除去溶剂，所得产物用去离子水和甲醇溶液各洗涤3次，真空干燥6～72h，氮气环境下存放；
H、接碘代受体反应
将0.5～5mmol步骤G的产物溶于10～300mL四氢呋喃和10～300mL二异丙胺体积比为1:1的混合溶液中，置于30～1000mL三口烧瓶中，通0.1～2L/min氩气保护，然后加入1～20mmol的碘代羧酸受体，将30～300mL三口烧瓶移入带激光和紫外照射的常压带回流装置的微波反应器内，开启回流冷凝装置，然后用Nd:YAG固体脉冲激光照射溶液，其中激光参数为波长1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2～6mm，重复频率2～40Hz，功率密度1.0×106W/cm2，激光焦点的光斑处于液面以下1～2mm；激光照射过程中，同时开启紫外灯照射，紫外光波长为365nm，光照强度为5～30mW/cm2；激光和紫外照射的同时，同步开启微波加热，微波频率2450MHz，微波功率500～1000W，使体系升温至80～200℃，微波反应器内超过既定温度时，会关闭微波发生器降温，低于既定温度时，会打开微波发生器升温，接着加入0.05～0.50mmol的三苯基磷二氯化钯和碘化亚铜，0.1～2L/min氩气保护下回流反应1～16h，停止反应后，在-0.09MPa，温度40～120℃，80～100r/min速率下旋蒸10～300min除去溶剂后，过柱子展开剂为乙酸乙酯和正己烷体积比为1:1的混合溶剂，得新型芘类D-π-A型太阳能电池染料样品产物。
2.根据权利要求1所述一种点击反应制备新型芘类D-π-A型太阳能电池染料的合成方法，其特征在于：所述的点击反应中，选择的叠氮试剂中R1为烷基类、烷氧基类、双烷基胺类中的任意一类，可为对戊基苯叠氮、对丁基苯叠氮、1-叠氮基-4-二十烷基苯、1-叠氮基-4-丁氧基苯、1-叠氮基-4-戊氧基苯、N,N-二丁基对苯叠氮、N,N-二戊基对苯叠氮、N,N-二二十烷基对苯叠氮、1-叠氮基-4-(叔丁基)苯、1-叠氮基-4-(仲丁基)苯、4-叠氮基-N,N-二二十烷基苯胺、1-叠氮基-4-(叔丁氧基)苯、1-叠氮基-4-(仲丁氧基)苯、1-叠氮基-4-(戊氧基)苯、1-叠氮基-4-(二十烷氧基)苯中的任意一种。
3.根据权利要求1所述一种点击反应制备新型芘类D-π-A型太阳能电池染料的合成方法，其特征在于：所述的接碘代受体反应中，选择的碘代羧酸受体中R2为苯甲酸类、氰基丙烯酸类中的任意一类，可为对碘苯甲酸、对碘苯氰基丙烯酸中的任意一种。
4.根据权利要求1所述一种点击反应制备新型芘类D-π-A型太阳能电池染料的合成方法，其特征在于：所述新型芘类D-π-A型太阳能电池染料，利用芘作为功能单元构建新型的光电材料，通过铜催化的叠氮-炔基Husigen环加成反应引入烷基，并通过Sonogashira偶联反应接入苯甲酸或类氰基丙烯酸类受体，形成D-π-A型不对称盘状染料。
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