1.一种点击反应制备芘类D‑π‑A型太阳能电池染料的合成方法，其中该芘类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；

~

其合成方法具体为：

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~ 6 2

宽1.2ms，光斑直径0.2 6mm，重复频率2 40Hz，功率密度1.0×10W/cm ，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~

2

为5 30mW/cm ，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

6 2

1.06μm，脉宽1.2ms，光斑直径0.2 6mm，重复频率2 40Hz，功率密度1.0×10W/cm ，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，~

2

光照强度为5 30mW/cm ；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

6 2

1.2ms，光斑直径0.2 6mm，重复频率2 40Hz，功率密度1.0×10W/cm ，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~

2

30mW/cm ；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

6 2

直径0.2 6mm，重复频率2 40Hz，功率密度1.0×10W/cm ，激光焦点的光斑处于液面以下1~ ~ 2~

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/cm ；

~

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；

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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1.06μ

6 2

m，脉宽1.2ms，光斑直径0.2 6mm，重复频率2 40Hz，功率密度1.0×10W/cm，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~

2

强度为5 30mW/cm ；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；所述叠氮试剂具体为对戊基苯叠氮、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、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‑（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；所述碘代羧酸受体具体为对碘苯甲酸、对碘苯氰基丙烯酸中的任意一种。