发明 一种D-A型BODIPY小分子非富勒烯太阳能电池受体的制备及其应用
光伏发电 电子受体 光伏材料 光化学 (光伏发电 光化学) 【光伏发电 电子受体 光伏材料 光化学】 3人
C07F5/02 H10K30/50 H10K85/60
摘要:本发明涉及一种D‑A型BODIPY小分子非富勒烯太阳能电池受体的制备及其应用,采用meso位为强吸电子基三氟甲基(‑CF3)的BODIPY母体分别与4‑二苯胺基苯甲醛和9‑丁基‑9H‑咔唑‑3‑甲醛在对甲苯磺酸和哌啶催化作用下发生Knoevenagel缩合反应合成得到化合物CF3‑BODIPY‑1和CF3‑BODIPY‑2。在BODIPY母体上引入二苯胺基苯乙烯基或咔唑基团,不仅可以增强分子内电荷转移,调节能隙,进一步扩宽光谱吸收范围,使其移动到近红外区,还可以增加其光捕获效率,CF3‑BODIPY‑1和CF3‑BODIPY‑2均显示出窄带能隙,有利于提高器件光电转换性能。本发明不仅反应步骤简单、反应条件温和、合成成本低;将其作为活性层电子受体材料用于有机太阳能电池中获得了很好的效果,光电转化效率分别达到9.89%和13.07%,在有机太阳能电池领域中具有很好的应用前景。