1.一种吩噁嗪基芴与吡咯并吡咯二酮类共聚物光伏材料,其特征是,结构式如下:其中,R为烷基,n为10-30。
2.如权利要求1所述的吩噁嗪基芴与吡咯并吡咯二酮类共聚物光伏材料,其特征是,R为8~20个碳原子的直链或支链烷烃。
3.如权利要求2所述的吩噁嗪基芴与吡咯并吡咯二酮类共聚物光伏材料,其特征是,所述R选自以下基团中的一种:
4.一种如权利要求1-3任一项所述的吩噁嗪基芴与吡咯并吡咯二酮类共聚物光伏材料的制备方法,其特征是,包括如下步骤:
1)吩噁嗪与碱性试剂混合在有机溶剂中,搅拌,滴加溴代-2-辛基十二烷,反应,将混合物倒入水中,萃取,干燥,旋干溶剂,过滤,得到N-(2-辛基十二烷基)吩噁嗪;
2)在冰水浴下,将三氯氧磷滴加到有机溶剂中,搅拌,将N-(2-辛基十二烷基)吩噁嗪与
1,2-二氯乙烷滴加到上述反应体系中,升温至80-100℃下反应,冷却,将混合物倒入水中,萃取,干燥,旋干溶剂,过硅胶柱,得到4-醛基-N-(2-辛基十二烷基)吩噁嗪;
3)将2,7-二溴芴加入到无水乙醇中,搅拌,然后加入叔丁醇钾,继续搅拌,升温至50-65℃,加入4-醛基-N-(2-辛基十二烷基)吩噁嗪,反应,将混合物倒入水中,萃取,干燥,旋干溶剂,过硅胶柱,得到9-(N-(2-辛基十二烷基)吩噁嗪基亚甲基)-2,7-二溴芴;
4)将2,5-二烷基-3,6-二(5-(三甲基锡基)呋喃)-2-吡咯并吡咯二酮与9-(N-(2-辛基十二烷基)吩噁嗪基亚甲基)-2,7-二溴芴加入到无水甲苯中,再加入(四(三苯基膦)钯),
100-115℃下反应,冷却,沉析,过滤,索氏提取,得到吩噁嗪基芴与吡咯并吡咯二酮类共聚物光伏材料。
5.如权利要求4所述的制备方法,其特征是,所述步骤1)中的有机溶剂为二甲基亚砜。
6.如权利要求4或5所述的制备方法,其特征是,步骤1)中所述吩噁嗪与溴代-2-辛基十二烷的摩尔比为1:1.0~1.2。
7.如权利要求4或5所述的制备方法,其特征是,步骤2)中所述N-(2-辛基十二烷基)吩噁嗪与三氯氧磷的摩尔比为1:10~15。
8.如权利要求4或5所述的制备方法,其特征是,步骤3)中所述2,7-二溴芴与4-醛基-N-(2-辛基十二烷基)吩噁嗪的摩尔比为1:1.2~1.5;所述步骤3)中反应的温度为60℃,时间为10-14h。
9.如权利要求4或5所述的制备方法,其特征是,步骤4)中所述9-(N-(2-辛基十二烷基)吩噁嗪基亚甲基)-2,7-二溴芴与2,5-二烷基-3,6-二(5-(三甲基锡基)呋喃)-2-吡咯并吡咯二酮的摩尔比为1:1;所述步骤4)中反应的温度为100℃,时间为48h。
10.一种如权利要求1-3任一项所述的吩噁嗪基芴与吡咯并吡咯二酮类共聚物光伏材料在太阳能电池中的应用。