含并噻唑单元的聚合物及其制备方法和太阳能电池器件

摘要

本发明涉及一种含并噻唑单元的聚合物及其制备方法和使用该含并噻唑单元的聚合物的太阳能电池器件。该含并噻唑单元的聚合物，具有如下结构式：其中，R₁为C₁～C₂₀的烷基，R₂为C₁～C₂₀的烷基，n为10～50的整数。该含并噻唑单元的聚合物，由于在结构中引入了咔唑，咔唑是一个优良的空穴传输单元，在聚合物中引入咔唑可以使聚合物得空穴迁移率提高。咔唑单元和并噻唑单元之间形成给-受体结构，且在并噻唑上连接两个噻吩均有利于降低聚合物的带隙，使吸收光谱红移从而更好地与太阳光谱匹配。同时噻唑包含一个吸电子亚胺基团，使得聚合物表现出较高的空穴迁移率，在噻吩上连接烷基链可以增加共聚物的溶解性能，其制备方法简单易大规模生产，将上述含并噻唑单元的聚合物应用于太阳能电池能大幅度提高能量转换效率。

主权项

一种含并噻唑单元的聚合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：提供如下结构式表示的化合物A和化合物B，A为：B为：在无氧环境中，将摩尔比为1:1～1.2的化合物A和化合物B添加入含有催化剂的有机溶剂中进行Heck耦合反应，所述催化剂为有机钯或为有机钯与有机膦配体的混合物，得到如下结构式表示的含并噻唑单元的聚合物P：其中，R₁为C₁～C₂₀的烷基，R₂为C₁～C₂₀的烷基，n为10～50的整数。