[发明专利]一种含咔唑单元的化合物及其用途

说明书

本发明公开了一种含咔唑单元的化合物及其用途。所说的咔唑化合物具有式(I)所示结构：式(I)中：R₁为C₁～C₁₂烃基或C₁～C₁₂烷氧基；R₂为C₁～C₁₂烃基；R₃为苯基；R₄为噻吩基。本发明所说的咔唑类化合物，可用作钙钛矿太阳电池、有机小分子太阳电池、电致发光器件等光电器件中的空穴传输材料。

技术领域

本发明涉及一种有机化合物及其用途，具体地说，涉及一种含咔唑单元的化合物及其用途。

背景技术

伴随着人类工业文明的迅速发展，煤、石油和天然气等矿物资源日益枯竭，由此引发的能源危机和环境污染已成为亟待解决的严重问题。因此人们迫切需要寻找其他新的可替代能源。有机薄膜太阳能电池，诸如染料敏化太阳能电池、钙钛矿太阳能电池以及有机小分子太阳电池等，因其低成本，具有潜在的实用价值。在上述光伏器件中，钙钛矿太阳能电池和有机小分子太阳电池是当今研究的热点，其中钙钛矿太阳电池以其几乎可以媲美无机硅太阳电池的高光电转换效率迅速成为最有希望的新一代太阳电池。有机分子作为空穴传输材料极大影响着器件的性能。咔唑类化合物由于具有较好的荧光性能以及合适的能级结构，在上述材料中得到广泛应用。但是现有咔唑类化合物仍然存在很大的问题：化合物平面性较差，导致其自组装能力较弱，使其作为空穴传输材料时迁移率/电导率较低，导致基于咔唑类化合物的空穴传输材料在上述器件中的性能较差，很大程度上限制了咔唑类化合物在上述器件中的应用(Adv.Mater.,2014,26,6629-6634；Chem.Commun.,2014,50,14161-14163)。因此，如何通过分子工程，调控咔唑类染料分子结构，增强其分子平面性，提高其作为多种光电器件中空穴传输材料的性能，受到科学家们的广泛关注。

发明内容

本发明的目的在于提供一种咔唑类化合物，其具有较好平面性。

本发明的目的还在于提供一种咔唑类化合物的用途。

实现本发明的目的采取的技术方案如下：所说的咔唑类化合物，其结构式如式(I)所示：

式(I)中：R₁为C₁～C₁₂烃基或C₁～C₁₂烷氧基；R₂为C₁～C₁₂烃基；R₃为苯基；R₄为噻吩基。

在本发明的一个优选技术方案中，R₁为C₁～C₈烷基或C₁～C₈烷氧基；R₂为C₁～C₈烃基；R₃为苯基；R₄为噻吩基。

更优选的R₁为C₁～C₆烷基或C₁～C₆烷氧基；R₂为C₄～C₈烃基；R₃为苯基；R₄为噻吩基。

最佳的技术方案：R₁为己氧基；R₂为正辛基；R₃为苯基；R₄为噻吩基。

本发明所说的咔唑类化合物的用途包括但不仅限于作为钙钛矿太阳电池、有机小分子太阳电池、电致发光器件等光电器件的空穴传输材料。

附图说明