[发明专利]光伏活性组合物和太阳能电池及其制备方法有效

申请号：	201610766197.9	申请日：	2016-08-30
公开（公告）号：	CN107785446B	公开（公告）日：	2020-07-31
发明（设计）人：	占肖卫;林禹泽	申请（专利权）人：	北京大学
主分类号：	H01L31/0224	分类号：	H01L31/0224;C08L65/00;C08K5/45
代理公司：	北京润平知识产权代理有限公司 11283	代理人：	刘淼;刘兵
地址：	100871***	国省代码：	北京;11
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摘要：
搜索关键词：	活性组合太阳能电池及其制备方法
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【权利要求书】：

1.一种光伏活性组合物，该组合物含有电子受体和电子供体，其特征在于，所述电子受体为式(I)所示的化合物：

式(I)，

所述电子供体为由选自以下结构单元所示的一种或多种构成的聚合物：

式(2)

式(5)

其中，各个R¹和R^6'各自独立地选自C1-C20的烷基；各个R³和R⁶各自独立地选自C1-C20的烷基、C1-C20的烷氧基和C1-C20的烷硫基；各个R^3'各自独立地选自C1-C20的烷基和C1-C20的烷氧基；各个R^1'各自独立地选自H、F、C1-C6的烷基、C1-C6的烷氧基和C1-C6的烷硫基；各个Y各自独立地选自F、Cl和Br。

2.根据权利要求1所述的组合物，其中，各个R¹和R^6'各自独立地选自C4-C16的烷基；各个R³和R⁶各自独立地选自C6-C18的烷基、C6-C18的烷氧基和C6-C18的烷硫基；各个R^3'各自独立地选自C6-C14的烷基和C6-C14的烷氧基；各个R^1'均选自H、F、C1-C4的烷基、C1-C4的烷氧基和C1-C4的烷硫基；各个X均选自S；各个Y均选自F。

3.根据权利要求1所述的组合物，其中，所述电子供体为由选自以下结构单元所示的一种或多种构成的聚合物：

式(22)

式(55)

各个R_3'各自独立地选自甲基、乙基、正丙基和异丙基；各个R₃和R_7'各自独立地选自正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基和正己基；各个R₇各自独立地选自正丁基、正戊基、正己基和正庚基；各个R₄各自独立地选自正癸基、正十一烷基、正十二烷基、正十三烷基、正十四烷基和正十五烷基；各个Y均选自F。

4.根据权利要求1所述的组合物，其中，

式(I)所示的化合物选自式(I-1)

式(2)所示的结构单元选自式(2-1)

式(5)所示的结构单元选自式(5-1)

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的组合物，其中，所述电子受体和电子供体的重量比为1：0.1-10。

6.根据权利要求5所述的组合物，其中，所述电子受体和电子供体的重量比为1：0.2-5。

7.根据权利要求6所述的组合物，其中，所述电子受体和电子供体的重量比为1：0.5-2。

8.根据权利要求1或4所述的组合物，其中，所述电子供体为由选自式(2)或式(5)所示的结构单元构成的聚合物。

9.根据权利要求8所述的组合物，其中，作为所述电子供体的聚合物的聚合度为10-1000。

10.一种太阳能电池，该太阳能电池包括光捕获的活性层，其中，所述光捕获的活性层包括权利要求1-9中任意一项所述的光伏活性组合物。

11.根据权利要求10所述的太阳能电池，其中，所述太阳能电池为反向结构太阳能电池或正向结构太阳能电池，

当所述太阳能电池为反向结构太阳能电池时，阴极为其上具有阴极修饰层的透明电极，活性层配置于阴极修饰层上，阳极由配置于活性层上阳极修饰层和配置于阳极修饰层上的导电层构成；