[发明专利]一种[2.1.3]苯并噁二唑类光伏材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种[2.1.3]苯并噁二唑类光伏材料，其特征在于，该光伏材料的结构如式(I)所示：

其中，所述式(I)中R为烷烃基。

2.根据权利要求1所述的[2.1.3]苯并噁二唑类光伏材料，其特征在于，所述式(I)中R选自以下结构中的一种：

3.一种如权利要求1所述的[2.1.3]苯并噁二唑类光伏材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1)化合物1和2-(三正丁基)呋喃反应得化合物2粗品，过硅胶柱淋洗得化合物2；

步骤2)化合物2和N-溴代丁二酰亚胺反应得化合物3粗品，过硅胶柱淋洗得化合物3；

步骤3)化合物3和4-三氟甲基苯硼酸反应得化合物4粗品，过硅胶柱淋洗得化合物4；

步骤4)化合物4和化合物5反应得所述[2.1.3]苯并噁二唑类光伏材料粗品，过硅胶柱淋洗得所述[2.1.3]苯并噁二唑类光伏材料；

其中，所述化合物1中的R选自以下结构中的一种：

4.根据权利要求3所述的[2.1.3]苯并噁二唑类光伏材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中化合物1和2-(三正丁基)呋喃的摩尔比为1：(2～3.5)；反应温度为85～95℃，反应时间为20～30小时；所述淋洗采用的淋洗液为液体A:液体B＝(4～7):1(V/V)，所述液体A为正己烷或石油醚，所述液体B为二氯甲烷或三氯甲烷。

5.根据权利要求3所述的[2.1.3]苯并噁二唑类光伏材料的制备方法，其特征在于，所述步骤2)中化合物2和N-溴代丁二酰亚胺的摩尔比为1：(2.5～4)；室温反应12～24小时；所述淋洗采用的淋洗液为液体A:液体B＝(4～6):1(V/V)，所述液体A为正己烷或石油醚，所述液体B为二氯甲烷或三氯甲烷。

6.根据权利要求3所述的[2.1.3]苯并噁二唑类光伏材料的制备方法，其特征在于，所述步骤3)中化合物3和4-三氟甲基苯硼酸的摩尔比为1：(1～3)；反应温度为90～95℃，反应时间为24～48小时；所述淋洗采用的淋洗液为液体A:液体B＝(1～4):1(V/V)，所述液体A为正己烷或石油醚，所述液体B为二氯甲烷或三氯甲烷。

7.根据权利要求3所述的[2.1.3]苯并噁二唑类光伏材料的制备方法，其特征在于，所述步骤4)中化合物4和化合物5的摩尔比为(2～4):1；反应温度为110～120℃，反应时间为24～48小时；所述淋洗采用的淋洗液为液体A:液体B＝1:(2～5)(V/V)，所述液体A为正己烷或石油醚，所述液体B为二氯甲烷或三氯甲烷。

8.一种如权利要求1所述的[2.1.3]苯并噁二唑类光伏材料的应用，其特征在于，所述[2.1.3]苯并噁二唑类光伏材料在制备太阳能电池中的应用。

9.根据权利要求8所述的[2.1.3]苯并噁二唑类光伏材料的应用，其特征在于，所述[2.1.3]苯并噁二唑类光伏材料与电子受体混合溶解后，制备导电薄膜，然后在薄膜上制备金属电极。

10.根据权利要求9所述的[2.1.3]苯并噁二唑类光伏材料的应用，其特征在于，所述[2.1.3]苯并噁二唑类光伏材料和电子受体的质量比为1:(1～3)；所述电子受体为PC₆₁BM或其衍生物。