TZ-FBTT的產量:173mg(產率87% )。
[0144] 對制備的聚合物進行元素分析，結果如下：計算值為C，70.30;H，7.62;B，0.97;N， 3.78;0,2.88;5，14.44。實驗值為(：，69.99 ;!1，7.514,3.58;5，14.58。
[0145] 對制備的聚合物進行凝膠滲透色譜(GPC，三氯苯，聚苯乙烯做標準，150°C)分析， 得至Ij:Mn = 23000,PDI = I .93。
[0146] 實施例17
[0147] BNTTZ-BTTT高分子，結構式如下所示(結構式中，省略封端基團）：
[0149] BNTTZ-BTTT聚合物的制備與實施例1 一樣。只是使用BTTT的雙溴代單體替代IID的 雙溴代單體。聚合產物BNTTZ-BTTT的產量:173mg(產率87% )。
[0150] 對制備的聚合物進行元素分析，結果如下：計算值為C，73.63;H，8.46;B，0.91;N， 3.53;0,4.39;5，13.46。實驗值為(：，73.58;!1，8.29 4,3.48;5，13.28。
[0151] 對制備的聚合物進行凝膠滲透色譜(GPC，三氯苯，聚苯乙烯做標準，150°C)分析， 得到:Mn = 16000，PDI = 2.4。
[0152] 實施例18
[0153] BNTTZ-BZTT高分子，結構式如下所示(結構式中，省略封端基團）：
[0155] BNTTZ-BZTT聚合物的制備與實施例1 一樣。只是使用BZTT的雙溴代單體替代IID的 雙溴代單體。聚合產物BNTTZ-BZTT的產量:173mg(產率87% )。
[0156] 對制備的聚合物進行元素分析，結果如下:計算值為C，72.56;H，8.37;B，0.91;N， 4.70;5，13.45。實驗值為(：，72.39 ;!1，8.314,4.53;5，13.28。
[0157] 對制備的聚合物進行凝膠滲透色譜(GPC，三氯苯，聚苯乙烯做標準，150°C)分析， 得到:Mn = 16800，PDI = 2.5。
[0158] 實施例19
[0159] BNTTZ-FBTTT高分子，結構式如下所示(結構式中，省略封端基團）：
[0161] BNTTZ-FBTTT聚合物的制備與實施例1 一樣。只是使用FBTTT的雙溴代單體替代IID 的雙溴代單體。聚合產物BNTTZ-FBTTT的產量:173mg(產率87% )。
[0162] 對制備的聚合物進行元素分析，結果如下:計算值為C，71.47;H，8.05;B，0.88;F， 3.104,3.43;5，13.07。實驗值為(：，71.28 ;!1，8.324,3.21;5，13.21。
[0163] 對制備的聚合物進行凝膠滲透色譜(GPC，三氯苯，聚苯乙烯做標準，150°C)分析， 得到：Mn = 23000, PDI = 2.28。
[0164] 實施例20
[0165] BNTTZ-TIID高分子，結構式如下所示(結構式中，省略封端基團）：
[0167] BNTTZ-TIID聚合物的制備與實施例1 一樣。只是使用TIID的雙溴代單體替代IID的 雙溴代單體。聚合產物BNTTZ-TIID產量:173mg(產率87% )。
[0168] 對制備的聚合物進行元素分析，結果如下:計算值為C，74.91;H，7.38;B，0.90;N， 3.49;0,2.66;5，10.67。實驗值為(：，74.82 ;!1，7.304,3.58;5，10.49。
[0169] 對制備的聚合物進行凝膠滲透色譜(GPC，三氯苯，聚苯乙烯做標準，150°C)分析， 得到:Mn = 29000，PDI = 2.6。
[0170] 實施例21
[0171] 高分子太陽能電池的受體材料的應用：以高分子PTB7_Th為給體材料，以實施例1 的聚合物P-BNTTZ-IID作為受體材料，按照給體材料與受體材料的質量比1:1，制備全高分 子太陽能電池器件，太陽能電池器件的結構為IT0(100nm)/PED0T :PSS(50nm)/PTB7-Th:P-BNTTZ-IID(100nm)/Ca(20nm)/Al(200nm)〇
[0172] 對實施例21的全高分子太陽能電池器件進行性能檢測，結果如圖3和圖4所示。
[0173] 實施例22
[0174] 高分子太陽能電池的受體材料的應用：以高分子PTB7為給體材料，以實施例1的聚 合物P-BNTTZ-IID作為受體材料，按照給體材料與受體材料的質量比1:1，制備全高分子太 陽能電池器件，太陽能電池器件的結構為IT0(100nm)/PED0T:PSS(50nm)/PTB7 = P-BNTTZ-IID(100nm)/Ca(20nm)/Al(200nm)〇
[0175] 對實施例22的全高分子太陽能電池器件進行性能檢測，結果如圖3和圖4所示。
[0176] 圖3中曲線分別為實施例21和實施例22的高分子太陽能電池器件的I-V曲線，圖4 中的曲線分別為實施例21和實施例22的高分子太陽能電池器件的EQE曲線，從圖3和圖4可 以看出，本發明的含硼共輒高分子可以用做構建高性能器件的受體材料，和不同的給體材 料混合均具備較好的效果，PTB7-Th作為給體材料制備的器件效率為5.04%，PTB7作為給體 材料制備的器件效率為3.8%。
[0177] 顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例，而并非對實施方式的限定。對 于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或 變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或 變動仍處于本發明創造的保護范圍之中。
【主權項】
1.基于B^N橋聯嚷吩聯嚷挫的共輛高分子，其特征在于，具有如式(I)所示的結構：式(I)中，η為2~100的整數； -Ari為W下結構中的一種：-An-的結構中，R為C4~C24的烷基鏈。2. 權利要求1所述的基于B^N橋聯嚷吩聯嚷挫的共輛高分子的制備方法，其特征在于， 在惰性氣氛保護下，將BNTTZ的雙Ξ甲基錫單體、雙漠 Αγ2單體、Ξ(二亞芐基丙酬)二鈕和Ξ (鄰甲基)苯基憐溶解在有機溶劑中，得到混合溶液，混合溶液在避光和加熱回流條件下發 生Stille聚合反應，Stille聚合反應結束后，加入封端劑進行封端，提純，得到共輛高分子； 所述BNTTZ的雙Ξ甲基錫單體的結構式為所述雙漠 Αγ2單體的結構式為化-An-Br。3. 根據權利要求2所述的基于B^N橋聯嚷吩聯嚷挫的共輛高分子的制備方法，其特征 在于，所述有機溶劑為甲苯。4. 根據權利要求2所述的基于B^N橋聯嚷吩聯嚷挫的共輛高分子的制備方法，其特征 在于，所述BNTTZ的雙Ξ甲基錫單體、雙漠 An單體、Ξ(二亞芐基丙酬)二鈕和Ξ(鄰甲基)苯 基憐的物質的量比1:1:0.02:0.16。5. 根據權利要求2所述的基于B^N橋聯嚷吩聯嚷挫的共輛高分子的制備方法，其特征 在于，所述混合溶液中BNTTZ的雙Ξ甲基錫單體和雙漠 An單體的濃度分別為0.005~0.1M。6. 根據權利要求2所述的基于B^N橋聯嚷吩聯嚷挫的共輛高分子的制備方法，其特征 在于，所述St i 1 le聚合反應的反應溫度為110~120°C，反應時間為24~4她。7. 權利要求1所述的基于B^N橋聯嚷吩聯嚷挫的共輛高分子作為高分子太陽能電池的 受體材料應用。
【專利摘要】基于B←N橋聯噻吩聯噻唑的共軛高分子及其制備方法與應用，屬于高分子太陽能電池技術領域。解決了現有技術中高分子太陽能電池能量轉換效率低的問題。該共軛高分子具有如式(I)所示的結構，通過橋聯單元(Ar2)不同的給電子能力、與拉電子單元共聚的不同成鍵角度及烷基鏈的長短變化，能夠對共軛高分子的電子結構進行有效調節，使其具有窄帶隙、寬吸收光譜、低LUMO/HOMO能級、高電子遷移率等優點，經檢測，共軛高分子的LUMO能級在–3.60eV到–4.0eV，光學帶隙小于1.8eV，膜態吸收光譜在300～900nm，電子遷移率在10-2～10-5cm2V-1s-1，能夠作為高性能太陽能電池的受體材料。
【IPC分類】C08G61/12, H01L51/46
【公開號】CN105542130
【申請號】CN201610064544
【發明人】劉俊, 竇傳冬, 趙汝艷, 王利祥
【申請人】中國科學院長春應用化學研究所
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2016年1月29日