CN113214456B - 共聚物与有机光伏元件 - Google Patents

共聚物与有机光伏元件 Download PDF

Info

Publication number
CN113214456B
CN113214456B CN202010106445.3A CN202010106445A CN113214456B CN 113214456 B CN113214456 B CN 113214456B CN 202010106445 A CN202010106445 A CN 202010106445A CN 113214456 B CN113214456 B CN 113214456B
Authority
CN
China
Prior art keywords
copolymer
organic photovoltaic
compound
transport layer
substituted
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202010106445.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113214456A (zh
Inventor
庄子融
何嘉兴
路盛智
林峻暲
柯崇文
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ways Technical Corp Ltd
Original Assignee
Ways Technical Corp Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ways Technical Corp Ltd filed Critical Ways Technical Corp Ltd
Publication of CN113214456A publication Critical patent/CN113214456A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113214456B publication Critical patent/CN113214456B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G61/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain of the macromolecule
    • C08G61/12—Macromolecular compounds containing atoms other than carbon in the main chain of the macromolecule
    • C08G61/122—Macromolecular compounds containing atoms other than carbon in the main chain of the macromolecule derived from five- or six-membered heterocyclic compounds, other than imides
    • C08G61/123—Macromolecular compounds containing atoms other than carbon in the main chain of the macromolecule derived from five- or six-membered heterocyclic compounds, other than imides derived from five-membered heterocyclic compounds
    • C08G61/126—Macromolecular compounds containing atoms other than carbon in the main chain of the macromolecule derived from five- or six-membered heterocyclic compounds, other than imides derived from five-membered heterocyclic compounds with a five-membered ring containing one sulfur atom in the ring
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/10—Organic polymers or oligomers
    • H10K85/111—Organic polymers or oligomers comprising aromatic, heteroaromatic, or aryl chains, e.g. polyaniline, polyphenylene or polyphenylene vinylene
    • H10K85/113—Heteroaromatic compounds comprising sulfur or selene, e.g. polythiophene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2261/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain of the macromolecule
    • C08G2261/10—Definition of the polymer structure
    • C08G2261/12—Copolymers
    • C08G2261/124—Copolymers alternating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2261/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain of the macromolecule
    • C08G2261/10—Definition of the polymer structure
    • C08G2261/14—Side-groups
    • C08G2261/141—Side-chains having aliphatic units
    • C08G2261/1412—Saturated aliphatic units
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2261/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain of the macromolecule
    • C08G2261/10—Definition of the polymer structure
    • C08G2261/14—Side-groups
    • C08G2261/145—Side-chains containing sulfur
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2261/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain of the macromolecule
    • C08G2261/10—Definition of the polymer structure
    • C08G2261/14—Side-groups
    • C08G2261/146—Side-chains containing halogens
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2261/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain of the macromolecule
    • C08G2261/30—Monomer units or repeat units incorporating structural elements in the main chain
    • C08G2261/32—Monomer units or repeat units incorporating structural elements in the main chain incorporating heteroaromatic structural elements in the main chain
    • C08G2261/322—Monomer units or repeat units incorporating structural elements in the main chain incorporating heteroaromatic structural elements in the main chain non-condensed
    • C08G2261/3223—Monomer units or repeat units incorporating structural elements in the main chain incorporating heteroaromatic structural elements in the main chain non-condensed containing one or more sulfur atoms as the only heteroatom, e.g. thiophene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2261/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain of the macromolecule
    • C08G2261/30—Monomer units or repeat units incorporating structural elements in the main chain
    • C08G2261/32—Monomer units or repeat units incorporating structural elements in the main chain incorporating heteroaromatic structural elements in the main chain
    • C08G2261/324—Monomer units or repeat units incorporating structural elements in the main chain incorporating heteroaromatic structural elements in the main chain condensed
    • C08G2261/3243—Monomer units or repeat units incorporating structural elements in the main chain incorporating heteroaromatic structural elements in the main chain condensed containing one or more sulfur atoms as the only heteroatom, e.g. benzothiophene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2261/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain of the macromolecule
    • C08G2261/40—Polymerisation processes
    • C08G2261/41—Organometallic coupling reactions
    • C08G2261/414—Stille reactions
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2261/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain of the macromolecule
    • C08G2261/50—Physical properties
    • C08G2261/51—Charge transport
    • C08G2261/514—Electron transport
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2261/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain of the macromolecule
    • C08G2261/90—Applications
    • C08G2261/91—Photovoltaic applications
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/549—Organic PV cells

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)
  • Polyoxymethylene Polymers And Polymers With Carbon-To-Carbon Bonds (AREA)

Abstract

一种作为电子给体材料的共聚物与包含该共聚物的有机光伏元件。该共聚物于紫外‑可见光区有宽的吸收波长分布及高的吸收度，因此该共聚物可作为具有宽能隙的电子给体材料，使此共聚物具有优良的光电转换特性。

Description

共聚物与有机光伏元件
技术领域
本发明是有关于一种能作为电子给体材料的共聚物及包含该共聚物的有机光伏元件，特别是指一种主链中包含喹喔啉(quinoxaline)衍生物基团的共聚物及包含该共聚物的有机光伏元件。
背景技术
随着时代演进，能源资源如煤炭、石油、天然气与核能的消耗量日益渐增，能源危机也相对浮现出来，因此发展了太阳能发电。太阳能发电是一种可再生的环保发电方式且可降低环境污染的环保发电方式。第一代太阳能电池以硅晶(silicon based)太阳能电池为大宗，其具有高光电转换率。第二代太阳能电池为薄膜型(thin-film)的碲化镉(CdTe)太阳能电池，但其原料的毒性与制作过程对于环境有较大的污染。于是，第三代有机太阳能电池随之蕴育而生，其包含染料敏化电池(dye-sensitized solar cell,DSSC)、纳米结晶电池或有机光伏元件(organic photovoltaic,OPV)。与需利用真空制程镀膜制作的无机材料相比，有机光伏元件可使用浸涂、旋转涂布、狭缝式涂布、网版印刷、喷墨印刷等方式制作，因此更容易实现低成本及大规模生产的经济效益。其中，新一代的有机光伏元件于制作时即是以电子受体材料搭配电子给体材料(共聚物)作为主动层(光吸收层)的材料。新一代的有机光伏元件具有几项优点：(1)质量轻，且制作成本低；(2)具有可挠性；(3)器件结构可设计性强；(4)适用于液相制程，可大面积湿式涂布。
虽然有机光伏元件具有诸多优点，但是目前在电子受体材料上的发展大多是以富勒烯衍生物(例如PC60BM与PC70BM)为主，然而富勒烯衍生物本身存在着以下缺点：在光照下易二聚、加热时易结晶、可见光区吸收弱、结构修饰与提纯较不易、价格昂贵等。因此近年来各界积极开发非富勒烯的电子受体材料以求更高性能表现，但因非富勒烯的电子受体材料为窄能隙材料，因此与其搭配的电子给体材料就需要具有宽能隙特性。
因此，开发具有宽能隙的电子给体材料(共聚物)，使其能与非富勒烯的电子受体材料搭配而能作为有机光伏元件的主动层，进而有效提升有机光伏元件的能量转换效率(PCE)，成为目前致力研究的目标。
发明内容
鉴于现有有机光伏元件所具有的问题，本发明提供一种能作为电子给体材料的共聚物，其能与非富勒烯的电子受体材料搭配而能作为有机光伏元件的主动层。由于本发明共聚物于紫外-可见光区具有宽的吸收波长分布及高的吸收度，因此该共聚物能作为具有宽能隙的电子给体材料，所以能提高于可见光区的吸收，以改善与非富勒烯的电子受体材料的能阶的匹配性，进而使有机光伏元件能拥有优良的光电转换特性及具有良好的能量转换效率(PCE)。
因此，本发明的第一目的，即在提供第一种态样的共聚物。
于是，本发明第一种态样的共聚物，包含下列化学式(I)所示的结构：
[化学式(I)]
其中，
W为
Y为
Z为
W、Y与Z彼此不相同；
a、b与c皆为实数，且0≦a≦1，0≦b≦1，0≦c≦1，并a、b与c的和为1；
p、p′、q、q′、r与r′分别为0、1或2；
A1、A2与A3分别为下列式(1)或式(2)所示的基团，且至少一个存在于化学式(I)中的A1、A2或A3为式(1)所示的基团；
R1与R2分别为H、F、Cl、R5、-CN、-OR6、-SR7、-C(＝O)OR8、芳基或杂芳基；
G与L分别为H、F或Cl，且G与L其中一者为Cl；
R5至R8分别为未经取代或经至少一R18取代的C4～C30直链、支链或环状烷基、未经取代或经至少一R18取代的C4～C30烯基、或未经取代或经至少一R18取代的C4～C30炔基；
R18为卤素、-CN或-SiR19R20R21；
R19至R21分别为C1～C30烷基；
R0为-NH-、-NR22-、亚芳基(arylene；即二价的芳基)或亚杂芳基(heteroarylene；即二价的杂芳基)；
R22为C1～C30烷基、芳基或杂芳基；及
Ar1至Ar9分别为亚芳基或亚杂芳基。
因此，本发明的第二目的，即在提供第二种态样的共聚物。
于是，本发明第二种态样的共聚物，包含下列化学式(II)所示的结构：
[化学式(II)]
其中，
p与p′分别为0、1或2；
A1为下列式(1)所示的基团
[式(1)]
R1与R2相同或不相同，且分别为H、F、Cl、R5、-CN、-OR6、-SR7、-C(＝O)OR8、芳基或杂芳基；
G与L分别为H、F或Cl，且G与L其中一者为Cl；
Ar2与Ar3分别为亚芳基或亚杂芳基；
Ar1为
R3与R4分别为H、F、Cl、R5、-CN、-OR6、-SR7、
-C(＝O)OR8、芳基、-Si(R9)3或
n2为1、2、3、4或5；
R11至R13分别为H、F、Cl、R5、-CN、-OR6、-SR7、-C(＝O)OR8或-Si(R9)3；
R5至R9分别为未经取代或经至少一R18取代的C4～C30直链、支链或环状烷基、未经取代或经至少一R18取代的C4～C30烯基、或未经取代或经至少一R18取代的C4～C30炔基；
R18为卤素、-CN或-SiR19R20R21；及
R19至R21分别为C1～C30烷基。
因此，本发明的第三目的，即在提供第三种态样的共聚物。
于是，本发明第三种态样的共聚物，包含下列化学式(III)所示的结构：
[化学式(III)]
其中，
W为
Y为
W与Y彼此不相同；
a与b皆为实数，且0<a<1，0<b<1，并a与b的和为1；
p、p′、q与q′分别为0、1或2；
A1与A2分别为下列式(1)或式(2)所示的基团，且A1与A2至少一者为式(1)所示的基团；
R1与R2分别为H、F、Cl、R5、-CN、-OR6、-SR7、-C(＝O)OR8、芳基或杂芳基；
G与L分别为H、F或Cl，且G与L其中一者为Cl；
R5至R8分别为未经取代或经至少一R18取代的C4～C30直链、支链或环状烷基、未经取代或经至少一R18取代的C4～C30烯基、或未经取代或经至少一R18取代的C4～C30炔基；
R18为卤素、-CN或-SiR19R20R21；
R19至R21分别为C1～C30烷基；
R0为-NH-、-NR22-、亚芳基或亚杂芳基；
R22为C1～C30烷基、芳基或杂芳基；及
Ar1至Ar6分别为亚芳基或亚杂芳基。
因此，本发明的第四目的，即在提供一种有机光伏元件。
于是，本发明有机光伏元件，包含前述任一种的共聚物。
本发明的功效在于：由于本发明能作为电子给体材料的共聚物是在主链中包含弱拉电子基团[式(1)或式(2)]及供电子基团[Ar1、Ar4或Ar7]，因此以本发明共聚物作为电子给体材料时，藉由主链上的弱拉电子基团与供电子基团的搭配而能将吸收光谱和材料能阶控制在宽能隙的范围中。此外，本发明作为电子给体材料的共聚物与非富勒烯的电子受体材料搭配时，能够拥有优良的光电转换特性。换言之，以本发明共聚物作为电子给体材料时，能有效提升有机光伏元件的能量转换效率。
以下将就本发明内容进行详细说明：
[第一种态样的共聚物]
本发明共聚物的第一种实施态样，包含下列化学式(I)所示的结构：
[化学式(I)]
W为
Y为
Z为
W、Y与Z彼此不相同。
a、b与c皆为表示摩尔分率的实数，且0≦a≦1，0≦b≦1，0≦c≦1，并a、b与c的和为1。较佳地，0<a≤1，0≤b<1，0≤c<1，且a、b及c的和为1。较佳地，a为1且b与c为0。较佳地，a与b不为0且c为0，并a与b的和为1。更佳地，a＝b＝0.5，且c为0。较佳地，a、b与c皆不为0且a、b及c的和为1。较佳地，0<a<1，0<b<1，0<c<1，且a、b及c的和为1。更佳地，0.005≤a≤0.99，0.005≤b≤0.99，0.005≤c≤0.99，且a、b与c的和为1。
p、p′、q、q′、r与r′分别为0、1或2。较佳地，p、p′、q、q′、r与r′分别为0或1。更佳地，p、p′、q、q′、r与r′皆为1。
A1、A2与A3分别为下列式(1)或式(2)所示的基团，且至少一个存在于化学式(I)中的A1、A2或A3为式(1)所示的基团。A1、A2及A3彼此可为相同或不相同，例如A1、A2及A3中至少有两者为相同的基团或不相同的基团，或A1、A2及A3皆为相同的基团或皆为不相同的基团。
针对「至少一个存在于化学式(I)中的A1、A2或A3为式(1)所示的基团」举例说明，例如仅A1存在于化学式(I)中(即a不为0，b与c皆为0)时，A1即为式(1)所示的基团；又例如仅A1与A2两者存在于化学式(I)中(即a与b皆不为0，c为0)时，A1与A2至少一者为式(1)所示的基团；又例如A1、A2与A3三者皆存在于化学式(I)中(即a、b与c皆不为0)时，A1、A2与A3至少一者为式(1)所示的基团。
R1与R2分别为H、F、Cl、R5、-CN、-OR6、-SR7、-C(＝O)OR8、芳基或杂芳基。R1与R2相同或不相同。较佳地，当a＝1且b与c为0时，R1与R2为相同的基团。或较佳地，当a＝1且b与c为0时，R1和R2为不相同的基团。较佳地，R1与R2分别为噻吩基。
G与L分别为H、F或Cl，且G与L其中一者为Cl。较佳地，G与L其中一者为Cl，并另一者为H。
R5至R8分别为未经取代或经至少一R18取代的C4～C30直链、支链或环状烷基、未经取代或经至少一R18取代的C4～C30烯基、或未经取代或经至少一R18取代的C4～C30炔基；R18为卤素、-CN或-SiR19R20R21。R19至R21各自为C1～C30烷基。
R0为-NH-、-NR22-、亚芳基或亚杂芳基；R22为C1～C30烷基、芳基或杂芳基。较佳地，R0为-NR22-、经取代或未经取代的二价苯基、经取代或未经取代的二价噻吩基、或经取代或未经取代的二价吡嗪基。更佳地，R0为经C4～C30支链烷基取代的二价噻吩基。又更佳地，R0为经C4～C12支链烷基取代的二价噻吩基。
Ar1至Ar9彼此可为相同或不相同，例如Ar1至Ar9中至少有两者为相同的基团或不相同的基团，或Ar1至Ar9皆为相同的基团或皆为不相同的基团。
较佳地，Ar1、Ar4与Ar7分别为且R3与R4分别为H、F、Cl、R5、-CN、-OR6、-SR7、-C(＝O)OR8、芳基、杂芳基或-Si(R9)3，且R9与R5的定义相同。Ar1、Ar4及Ar7彼此为相同或不相同的基团，例如Ar1、Ar4及Ar7中至少有两者为相同的基团或不相同的基团，或Ar1、Ar4及Ar7皆为相同的基团或皆为不相同的基团。
较佳地，R1至R4中的芳基为且n1为1、2、3、4或5；及R10为H、F、Cl、R5、-CN、-OR6、-SR7、-C(＝O)OR8或-Si(R9)3。
较佳地，R1至R4中的杂芳基为且n2为1、2、3、4或5；及R11至R13分别为H、F、Cl、R5、-CN、-OR6、-SR7、-C(＝O)OR8或-Si(R9)3。
更佳地，R1至R4分别为且n2为1；及R11至R13分别为H、F、Cl或C4～C30支链烷基。又更佳地，R11至R13分别为H、F、Cl或C4～C12支链烷基。
又更佳地，Ar1、Ar4与Ar7分别为
较佳地，Ar2、Ar3、Ar5、Ar6、Ar8与Ar9分别为 且n3与n4分别为1、2或3；及R14至R17分别为H、F、Cl、R5、-CN、-OR6、-SR7、-C(＝O)OR8、芳基或杂芳基。Ar2、Ar3、Ar5、Ar6、Ar8及Ar9彼此为相同或不相同的基团，例如Ar2、Ar3、Ar5、Ar6、Ar8及Ar9中至少两者为相同的基团或不相同的基团，或Ar2、Ar3、Ar5、Ar6、Ar8及Ar9皆为相同的基团或皆为不相同的基团。
更佳地，Ar2、Ar3、Ar5、Ar6、Ar8与Ar9分别为
[第二种态样的共聚物]
本发明共聚物的第二种实施态样，包含下列化学式(II)所示的结构：
[化学式(II)]
p与p′分别为0、1或2。较佳地，p与p′分别为1。
A1为下列式(1)所示的基团：
[式(1)]
R1与R2相同或不相同，且分别为H、F、Cl、R5、-CN、-OR6、-SR7、-C(＝O)OR8、芳基或杂芳基。较佳地，R1与R2相同。较佳地，R1与R2分别为噻吩基。较佳地，R1与R2中的芳基为且n1为1、2、3、4或5；及R10为H、F、Cl、R5、-CN、-SR7、-C(＝O)OR8或-Si(R9)3。
G与L分别为H、F或Cl，且G与L其中一者为Cl。较佳地，G与L其中一者为Cl，并另一者为H。
Ar1为其中，R3与R4分别为H、F、Cl、R5、-CN、-OR6、-SR7、-C(＝O)OR8、芳基、-Si(R9)3或n2为1、2、3、4或5；R11至R13分别为H、F、Cl、R5、-CN、-OR6、-SR7、-C(＝O)OR8或-Si(R9)3。较佳地，R11至R13中至少一者为F或Cl。
R5至R9分别为未经取代或经至少一R18取代的C4～C30直链、支链或环状烷基、未经取代或经至少一R18取代的C4～C30烯基、或未经取代或经至少一R18取代的C4～C30炔基；R18为卤素、-CN或-SiR19R20R21；及R19至R21各自为C1～C30烷基。
较佳地，Ar1为
Ar2与Ar3分别为亚芳基或亚杂芳基。较佳地，Ar2与Ar3分别为且n3与n4分别为1、2或3；及R14至R17分别为H、F、Cl、R5、-CN、-OR6、-SR7、-C(＝O)OR8、芳基或杂芳基。
较佳地，R1与R2分别为
[第三种态样的共聚物]
本发明共聚物的第三种实施态样，包含下列化学式(III)所示的结构：
[化学式(III)]
W为
Y为
W与Y彼此不相同。
a与b皆为表示摩尔分率的实数，且0<a<1，0<b<1，并a与b的和为1。较佳地，0.2≦a≦0.8，0.2≦b≦0.8，并a与b的和为1。
p、p′、q与q′分别为0、1或2。较佳地，p、p′、q与q′分别为1。
A1与A2分别为下列式(1)或式(2)所示的基团，且A1与A2至少一者为式(1)所示的基团；
R1与R2分别为H、F、Cl、R5、-CN、-OR6、-SR7、-C(＝O)OR8、芳基或杂芳基，R1与R2相同或不相同。较佳地，R1与R2分别为噻吩基。
G与L分别为H、F或Cl，且G与L其中一者为Cl。较佳地，G与L其中一者为Cl，并另一者为H。
R5至R8分别为未经取代或经至少一R18取代的C4～C30直链、支链或环状烷基、未经取代或经至少一R18取代的C4～C30烯基、或未经取代或经至少一R18取代的C4～C30炔基；R18为卤素、-CN或-SiR19R20R21；R19至R21各自为C1～C30烷基。
Ar1至Ar6分别为亚芳基或亚杂芳基。
R0为-NH-、-NR22-、亚芳基或亚杂芳基；R22为C1～C30烷基、芳基或杂芳基。较佳地，R0为-NR22-、经取代或未经取代的二价苯基、经取代或未经取代的二价噻吩基、或经取代或未经取代的二价吡嗪基。
附图说明
本发明的其他的特征及功效，将于参照图式的实施方式中清楚地呈现，其中：
图1A与图1B分别是一光谱图，说明共聚物1～7于溶液中的紫外-可见光吸收光谱；
图2A与图2B分别是一光谱图，说明共聚物1～7于固态成膜的紫外-可见光吸收光谱；
图3是一剖面示意图，说明本发明有机光伏元件的第一种结构；
图4是一剖面示意图，说明本发明有机光伏元件的第二种结构；及
图5A与图5B分别是一曲线图，说明应用例1～14的有机光伏元件的电压-电流密度。
其中，附图标记如下：
70 基板
80 第一电极
90 有机半导体层
91 电子传输层
92 主动层
93 空穴传输层
100 第二电极
具体实施方式
<实施例1>
制备共聚物
实施例1的共聚物包含如下列所示的结构，其中，X为F或Cl。
实施例1的共聚物是依据下列步骤1至7所制得。需先说明的是，步骤1至7所有化学式中的X为F或Cl。
步骤1(制备化合物2)
在氮气下将化合物1(10mmol)和氢硼化钠(NaBH4)(25mmol)入料于250mL反应瓶中，加入100mL的无水乙醇(EtOH)，加热至78℃至搅拌1小时。接着，加入水并用二氯甲烷萃取及用无水硫酸镁干燥后，过滤去除固体。滤液浓缩去除溶剂，得到深咖啡色固体的化合物2。
步骤2(制备化合物4)
在氮气下将化合物3(12mmol)入料于250mL反应瓶中，加入150mL的无水四氢呋喃(THF)，降至0℃。接着，逐滴加入2.5M的正丁基锂(n-BuLi)的正己烷溶液(12mmol)，维持0℃1小时，再逐滴加入3-(溴甲基)庚烷[3-(bromomethyl)heptane](10mmol)，回室温后搅拌3小时。最后，加入水并用正庚烷萃取及用无水硫酸镁干燥，过滤去除固体，滤液浓缩去除溶剂。以硅胶管柱层析(正庚烷)进行纯化得到淡黄色液体的化合物4。
步骤3(制备化合物5)
在氮气下将化合物4(21mmol)和三氯化铝(AlCl3)(21mmol)入料于250mL反应瓶中。接着，加入100mL的无水二氯甲烷(DCM)，逐滴加入草酰氯[(COCl)2](10mmol)，搅拌1小时。最后，加入水并用二氯甲烷萃取及用无水硫酸镁干燥。过滤去除固体，滤液浓缩去除溶剂，以硅胶管柱层析(正庚烷/二氯甲烷)进行纯化得到黄色固体的化合物5。
步骤4(制备化合物6)
在氮气下将化合物2(11.5mmol)和化合物5(10mmol)入料于250mL反应瓶中。接着，加入100mL的无水醋酸(AcOH)，加热至90℃1小时，浓缩去除溶剂。最后，以硅胶管柱层析(正庚烷/二氯甲烷)进行纯化得到黄色固体的化合物6。
步骤5(制备化合物7)
在氮气下将化合物6(10mmol)、2-三丁基锡烷基噻吩(21mmol)、三(2-呋喃基)膦[(o-toly)3P](0.3mol)、三(二亚苄基丙酮)二钯[Pd2(dba)3](1.2mol)入料于250mL反应瓶中。接着，加入150mL的无水甲苯(PhMe)，在110℃下搅拌2小时。最后，浓缩去除溶剂，以硅胶管柱层析(正庚烷/二氯甲烷)进行纯化得到橘色固体的化合物7。
步骤6(制备化合物8)
在氮气下将化合物7(10mmol)、N-溴代丁二酰亚胺(NBS)(21mmol)入料于250mL反应瓶中。接着，加入100mL的无水四氢呋喃(THF)，在室温下搅拌6小时。最后，浓缩去除溶剂，以硅胶管柱层析(正庚烷/二氯甲烷)进行纯化得到红色固体的化合物8。
步骤7(制备实施例1)
在氮气下将化合物8(1mmol)、化合物9(1mmol)、三(2-呋喃基)膦[(o-toly)3P](0.12mol)、三(二亚苄基丙酮)二钯[Pd2(dba)3](0.03mol)入料于100mL反应瓶中。接着，加入40mL的无水氯苯(PhCl)，在130℃下搅拌1小时，将反应冷却至室温后将反应瓶的内容物倒至甲醇中析出固体。过滤收集沉淀物，并将该固体依序以甲醇、丙酮和氯仿进行索氏(Soxhlet)萃取。最后，将氯仿残液倒至甲醇中再沉淀，再过滤收集沉淀物，以真空干燥得到红黑色的共聚物(实施例1)。
<实施例2>
制备共聚物
实施例2的共聚物包含如下列所示的结构，其中，X为F或Cl。
实施例2的步骤与实施例1类似，其差别在于，实施例2为将实施例1的步骤7换成下列的步骤7′。需先说明的是，步骤7′所有化学式中的X为F或Cl。
步骤7′(制备实施例2)
在氮气下将化合物8(1mmol)、化合物10(1mmol)、三(2-呋喃基)膦[(o-toly)3P](0.12mol)、三(二亚苄基丙酮)二钯[Pd2(dba)3](0.03mol)入料于100mL反应瓶中。接着，加入35mL的无水氯苯(PhCl)，在130℃下搅拌1小时。将反应冷却至室温后将反应瓶的内容物倒至甲醇中析出固体。过滤收集沉淀物，并将该固体依序以甲醇、丙酮和氯仿进行索氏(Soxhlet)萃取。最后，将氯仿残液倒至甲醇中再沉淀，再过滤收集沉淀物，以真空干燥得到共聚物(实施例2)。
<实施例3>
制备共聚物
实施例3的共聚物包含如下列所示的结构，其中，X为F或Cl。
实施例3的步骤与实施例1类似，其差别在于，实施例3为将实施例1的步骤7换成下列的步骤7″。需先说明的是，步骤7″所有化学式中的X为F或Cl。
步骤7″(制备实施例3)
在氮气下将化合物8(1mmol)、化合物11(1mmol)、三(2-呋喃基)膦[(o-toly)3P](0.12mol)、三(二亚苄基丙酮)二钯[Pd2(dba)3](0.03mol)入料于100mL反应瓶中。接着，加入35mL的无水氯苯(PhCl)，在130℃下搅拌1小时，将反应冷却至室温后将反应瓶的内容物倒至甲醇中析出固体。过滤收集沉淀物，并将该固体依序以甲醇、丙酮和氯仿进行索氏(Soxhlet)萃取。最后，将氯仿残液倒至甲醇中再沉淀，再过滤收集沉淀物，以真空干燥得到共聚物(实施例3)。
实施例1至2的共聚物中的X分别为F或Cl时所代表的共聚物编号整理于下表1中。
表1
实施例 X 共聚物编号
1 Cl 共聚物1
1 F 共聚物2
2 Cl 共聚物3
2 F 共聚物4
<实施例4>
制备共聚物
实施例4的共聚物包含如下列所示的结构，其中，a与b皆大于0且小于1，并a与b的和为1，X为F或Cl。
实施例4的共聚物是依据下列反应式i与ii及下列步骤所制得。需先说明的是，反应式ii中，a与b皆大于0且小于1，并a与b的和为1，X为F或Cl。
[反应式i]
化合物14的制备方法
在氮气下将化合物12(1mmol)入料于100mL反应瓶中，加入15mL的无水甲苯(PhMe)和0.3mL的无水二甲基酰胺(DMF)，逐滴加入1.5mL的乙二酰氯(COCl)2，在66℃下搅拌2小时。接着，抽去所有溶剂，加入三氯化铝(AlCl3)(1.5mmol)，加入20mL的无水二氯甲烷(DCM)，逐滴加入化合物13(1mmol)，搅拌1小时，将反应倒入冰中。最后，用二氯甲烷(DCM)进行萃取三次，有机层加入硫酸镁除水，经浓缩后，再以甲苯和甲醇进行重结晶得到淡黄色固体的化合物14。
化合物15的制备方法
在氮气下将化合物14(1mmol)、2-三丁基锡烷基噻吩(2.1mmol)、三(2-呋喃基)膦[(o-toly)3P](0.03mol)、三(二亚苄基丙酮)二钯[Pd2(dba)3](0.12mol)入料于100mL反应瓶中。接着，加入15mL的无水甲苯(PhMe)，在110℃下搅拌2小时，浓缩去除溶剂。最后，以甲苯和甲醇进行重结晶得到黄色固体的化合物15。
化合物16的制备方法
在氮气下将化合物15(1mmol)、N-溴代丁二酰亚胺(NBS)(2.1mmol)入料于100mL反应瓶中，加入15mL的无水四氢呋喃(THF)，在室温下搅拌6小时，加入甲醇析出固体。最后，过滤并用甲醇冲洗，得到深黄色固体的化合物16。
[反应式ii]
实施例4的制备方法
在氮气下将化合物10(0.50mmol)、化合物8(0.25mmol)、化合物16(0.25mmol)、三(2-呋喃基)膦[(o-toly)3P](0.08mol)、三(二亚苄基丙酮)二钯[Pd2(dba)3](0.02mol)入料于100mL反应瓶中。接着，加入35mL的无水氯苯(PhCl)，在130℃下搅拌4小时，将反应冷却至室温后将反应瓶的内容物倒至甲醇中析出固体。过滤收集沉淀物，并将该固体依序以甲醇、丙酮和氯仿进行索氏(Soxhlet)萃取。最后，将氯仿残液倒至甲醇中再沉淀，再过滤收集沉淀物，以真空干燥得到共聚物(实施例4)。
实施例4的共聚物中的X为Cl及a与b分别为不同比例时所代表的共聚物编号整理于下表2中。
表2
实施例 X a b 共聚物编号
4 Cl 0.2 0.8 共聚物5
4 Cl 0.5 0.5 共聚物6
4 Cl 0.8 0.2 共聚物7
<紫外-可见光(UV-Vis)吸收光谱>
先说明的是，图1A与图1B是分别将共聚物1～4与5～7溶解于氯仿中后以仪器所测得的紫外-可见光吸收光谱；图2A与图2B分别是将共聚物1～4与5～7溶解于氯仿中后，涂布于透明玻璃载片并干燥形成固态成膜后，以仪器所测得的紫外-可见光吸收光谱。
参阅图1A、图1B、图2A及图2B的光谱图，前述共聚物1至7于紫外-可见光区有宽的吸收波长分布以及高的吸收度，因此前述共聚物可以作为宽能隙的电子给体材料。
<有机光电元件结构>
本发明的有机光电元件包含但不限于有机发光二极管(organic light-emittingdiodes)、有机薄膜晶体管(organic thin film transistor)、有机光伏元件(OPV)和有机光检测器((organic photodetectors,OPD)，本发明系以有机光伏元件(OPV)为举例。
图3为本发明所使用有机光伏元件的第一种结构的剖面图。该有机光伏元件包含一基板70、一积层于该基板70上方的第一电极80、一积层于该第一电极80上方的有机半导体层90、一积层于该有机半导体层90上方的第二电极100。其中，该有机半导体层90包括一积层于该第一电极80上方的电子传输层91、一积层于该电子传输层91上方的主动层92及一积层于该主动层92上方的空穴传输层93。因此，该第二电极100是积层于该空穴传输层93的上方。
图4为本发明所使用有机光伏元件的第二种结构的剖面图。该有机光伏元件包含一基板70、一积层于该基板70上方的第一电极80、一积层于该第一电极80上方的有机半导体层90、一积层于该有机半导体层90上方的第二电极100。其中，该有机半导体层90包括一积层于该第一电极80上方的空穴传输层93、一积层于该空穴传输层93上方的主动层92及一积层于该主动层92上方的电子传输层91。因此，该第二电极100是积层于该电子传输层91的上方。
为方便说明及理解，以下是以图3的有机光伏元件的结构作为应用例的实施方式。
<应用例1～14>
制备有机光伏元件(OPV)
依据下表4所列的主动层材料(共聚物与电子受体材料)，以及下列方法制备应用例1～14的有机光伏元件。
表4
制备有机光伏元件之前，将已图样化的ITO玻璃基板(12Ω/□)于超音波震荡槽中依序使用清洁剂、去离子水、丙酮及异丙醇分别清洗10分钟。ITO玻璃基板经过超音波震荡清洗后，于紫外光臭氧(UV-ozone)清洁机中进行表面处理30分钟。其中，玻璃基板即为前述的该基板70，ITO即为前述的该第一电极80，于图3的结构中也就是阳极。
将醋酸锌[Zn(OAc)2]溶液旋转涂布于ITO玻璃基板上，在170℃下烘烤30分钟以形成ZnO层(氧化锌层)，即为前述的该电子传输层91。
依照表4中的应用例1～8所列的共聚物作为电子给体材料，并与非富勒烯的电子受体材料(化合物17或18)以重量比为1:1的比例混和后，以氯苯为溶剂调制成主动层溶液。接着，将主动层溶液旋转涂布于前述ZnO层(电子传输层91)上，并于氮气及120℃下烘烤10分钟，用以于ZnO层(电子传输层91)上形成前述的主动层92。接着，送入真空腔体内，加热沉积三氧化钼(MoO3)金属氧化物(约4nm)，使其于该主动层92上形成前述的空穴传输层93。再接着，加热沉积Ag金属(约100nm)作为前述的第二电极100，于图3的结构中也就是阴极。
应用例1～8所使用的电子受体材料为下列化合物17或化合物18。
依照表4中的应用例9～14所列的共聚物作为电子给体材料，并与非富勒烯的电子受体材料(化合物17或18)与化合物19以重量比为1:1:0.4的比例混和后，以氯苯为溶剂调制成主动层溶液。接着，将主动层溶液旋转涂布于前述ZnO层(电子传输层91)上，并于氮气及120℃下烘烤10分钟，用以于ZnO层(电子传输层91)上形成前述的主动层92。接着，送入真空腔体内，加热沉积三氧化钼(MoO3)金属氧化物(约4nm)，使其于该主动层92上以形成前述的空穴传输层93。再接着，加热沉积Ag金属(约100nm)作为前述的第二电极100，于图3的结构中也就是阴极。
应用例9～14所使用的电子受体材料为前述化合物17、化合物18与下列化合物19。
<有机光伏元件的电性分析>
有机光伏元件的测量区域经由金属掩模定义为0.04cm2。Keithley 2400作为电源供应器，以Lab-View程式控制，在照度100mW/cm2的AM1.5G模拟太阳光(SAN-EI XES-40S3)的照射下测量元件的电性，并以电脑程式记录，应用例1～14的有机光伏元件所得到电压-电流曲线分别如图5A及图5B所示。
<有机光伏元件的能量转换效率(PCE)分析>
表5
于表5中，Voc表示开路电压(open voltage)、Jsc表示短路电流(short-circuitcurrent)、FF表示填充因数(fill factor)及PCE表示能量转换效率(energy conversionefficiency)。开路电压及短路电流系各为电压-电流密度曲线于X-轴及Y-轴的截距，当此两值增加时，系较佳地增进有机光伏元件的效率。此外，填充因数为将曲线内可绘出的面积除以短路电流与开路电压的乘积的值。当开路电压、短路电流及填充因数等三值除以所照射的光时，可得到能量转换效率，且能量转换效率以较高值为佳。
由表5的结果可以发现，应用例1～14的有机光伏电池皆具有良好的能量转换效率(PCE)，因此，由前述结果可知，以本发明的共聚物作为电子给体材料时，能够提高可见光区的吸收，以改善与非富勒烯的电子受体材料的能阶的匹配性，所以能有效提升有机光伏电池的能量转换效率(PCE)。特别说明的是，当改变不同的电子给体材料时，又以应用例12的共聚物5表现为最佳。
然而，以上所述者仅为本发明的实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，凡是依本发明申请专利范围及专利说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明专利涵盖的范围内。

Claims (4)

1.一种共聚物，包含下列化学式(III)所示的结构：
[化学式(III)]
其中，
W为
Y为
W与Y彼此不相同；
a与b皆为实数，且0<a<1，0<b<1，并a与b的和为1；
p、p′、q与q′分别为0、1或2；
A1与A2分别为下列式(1)及式(2)所示的基团；
[式(1)][式(2)]
R1与R2分别为噻吩基；
G与L分别为H、F或Cl，且G与L其中一者为Cl；
R0为经取代或未经取代的二价噻吩基；
及
Ar1至Ar6分别为亚芳基或亚杂芳基。
2.一种有机光伏元件，包含如权利要求1所述的共聚物。
3.如权利要求2所述的有机光伏元件，其中，该有机光伏元件包括一基板、一积层于该基板上方的第一电极、一积层于该第一电极上方的电子传输层、一积层于该电子传输层上方的主动层、一积层于该主动层上方的空穴传输层，及一积层于该空穴传输层上方的第二电极，且该主动层包含该共聚物。
4.如权利要求2所述的有机光伏元件，其中，该有机光伏元件包括一基板、一积层于该基板上方的第一电极、一积层于该第一电极上方的空穴传输层、一积层于该空穴传输层上方的主动层、一积层于该主动层上方的电子传输层，及一积层于该电子传输层上方的第二电极，且该主动层包含该共聚物。
CN202010106445.3A 2020-01-21 2020-02-21 共聚物与有机光伏元件 Active CN113214456B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW109102180 2020-01-21
TW109102180A TWI723753B (zh) 2020-01-21 2020-01-21 共聚物與有機光伏元件

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113214456A CN113214456A (zh) 2021-08-06
CN113214456B true CN113214456B (zh) 2023-10-13

Family

ID=76605080

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010106445.3A Active CN113214456B (zh) 2020-01-21 2020-02-21 共聚物与有机光伏元件

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN113214456B (zh)
TW (1) TWI723753B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113061235B (zh) * 2021-03-22 2023-08-08 位速科技股份有限公司 共聚物与有机光伏元件

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005150098A (ja) * 2003-10-22 2005-06-09 Seiko Epson Corp 正孔輸送材料、層、有機エレクトロルミネッセンス素子および正孔輸送材料の精製方法
CN104513367A (zh) * 2013-09-26 2015-04-15 海洋王照明科技股份有限公司 一种喹喔啉基共聚物及其制备方法和应用
CN104877113A (zh) * 2015-05-18 2015-09-02 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 一种基于苯并二噻吩单元和喹喔啉单元的有机光电聚合物材料及其制备方法与应用
CN105377941A (zh) * 2013-07-15 2016-03-02 株式会社Lg化学 共聚物和包含其的有机太阳能电池
CN106800640A (zh) * 2015-11-25 2017-06-06 中国科学院福建物质结构研究所 一种聚合物、其制备方法及在太阳能电池中的应用
CN108250222A (zh) * 2018-01-30 2018-07-06 常州大学 基于苯并二噻吩-4,8-二酮的(D-A)n+1D型齐聚物光伏供体材料的合成及应用
CN109153770A (zh) * 2016-07-18 2019-01-04 南方科技大学 以4-烷氧基噻吩作为共轭侧链的给体-受体聚合物和具有其的组合物
TWI677513B (zh) * 2018-08-29 2019-11-21 位速科技股份有限公司 隨機共軛共聚物、其製備方法和其在有機光電元件上的應用

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3012279A4 (en) * 2013-07-31 2017-01-04 LG Chem, Ltd. Copolymer and organic solar cell comprising same
CN106700039B (zh) * 2016-12-23 2019-01-29 中南大学 氟代吡啶[3,4-b]吡嗪化合物及氟代吡啶[3,4-b]吡嗪基共聚物材料和应用
CN106905306B (zh) * 2017-01-12 2019-07-12 中南大学 六氟代喹喔啉化合物和六氟代喹喔啉类共聚物及应用

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005150098A (ja) * 2003-10-22 2005-06-09 Seiko Epson Corp 正孔輸送材料、層、有機エレクトロルミネッセンス素子および正孔輸送材料の精製方法
CN105377941A (zh) * 2013-07-15 2016-03-02 株式会社Lg化学 共聚物和包含其的有机太阳能电池
CN104513367A (zh) * 2013-09-26 2015-04-15 海洋王照明科技股份有限公司 一种喹喔啉基共聚物及其制备方法和应用
CN104877113A (zh) * 2015-05-18 2015-09-02 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 一种基于苯并二噻吩单元和喹喔啉单元的有机光电聚合物材料及其制备方法与应用
CN106800640A (zh) * 2015-11-25 2017-06-06 中国科学院福建物质结构研究所 一种聚合物、其制备方法及在太阳能电池中的应用
CN109153770A (zh) * 2016-07-18 2019-01-04 南方科技大学 以4-烷氧基噻吩作为共轭侧链的给体-受体聚合物和具有其的组合物
CN108250222A (zh) * 2018-01-30 2018-07-06 常州大学 基于苯并二噻吩-4,8-二酮的(D-A)n+1D型齐聚物光伏供体材料的合成及应用
TWI677513B (zh) * 2018-08-29 2019-11-21 位速科技股份有限公司 隨機共軛共聚物、其製備方法和其在有機光電元件上的應用

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Chaohua Cui等.High-performance conjugated polymer donor materials for polymer solar cells with narrow-bandgap nonfullerene acceptors.《Energy & Environmental Science》.2019,第12卷(第12期),第3225-3246页. *

Also Published As

Publication number Publication date
CN113214456A (zh) 2021-08-06
TW202128821A (zh) 2021-08-01
TWI723753B (zh) 2021-04-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113061235B (zh) 共聚物与有机光伏元件
Cheng et al. A planar dithiafulvene based sensitizer forming J-aggregates on TiO2 photoanode to enhance the performance of dye-sensitized solar cells
CN112521404A (zh) 七元稠环化合物、电子受体材料混合物及其制备方法与有机光伏电池
CN112708112B (zh) 共轭聚合物及有机光伏元件
CN112521403B (zh) 七元稠环化合物与有机光伏电池
CN113214456B (zh) 共聚物与有机光伏元件
CN112349836B (zh) 有机半导体混合材料及应用其的有机光电组件
CN112390813B (zh) 非富勒烯电子受体材料与有机光伏电池
CN113072533A (zh) 一种非稠合电子受体材料及其构筑的有机太阳能电池
TW202124394A (zh) 非富勒烯電子受體材料與有機光伏電池
TWI753676B (zh) 共軛聚合物與有機光伏元件
CN109749061A (zh) 联受体型聚合物光伏材料及其制备和应用
JP2023024349A (ja) 共役高分子材料及びこれを応用した有機光電子デバイス
TWI761141B (zh) 共聚物與有機光伏元件
CN115386069B (zh) 共聚物、有源层及有机光伏元件
CN114573794B (zh) 共轭聚合物与有机光伏元件
CN113861219B (zh) 九元稠环化合物与有机光伏电池
TWI723909B (zh) 九元稠環化合物與有機光伏電池
TWI759964B (zh) 七元稠環化合物與有機光伏電池
TWI758955B (zh) 七元稠環化合物、電子受體材料混合物及其製備方法與有機光伏電池
TWI734227B (zh) 共軛聚合物及有機光伏元件
TWI826020B (zh) 共聚物、主動層及有機光伏元件
TWI706955B (zh) 非富勒烯電子受體材料與有機光伏電池
JP7313674B2 (ja) 有機薄膜太陽電池材料及び有機薄膜太陽電池
CN117264178A (zh) 随机共轭共聚物、其制备方法与其在有机光伏元件上的应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant