[发明专利]窄带隙非稠环小分子受体及其制备方法和应用

权利要求书

1.窄带隙非稠环小分子受体，其特征在于，所述小分子受体以并噻吩或噻吩并硒吩为π桥，分别为2T2TT-F和2T2TSe，其结构式为：

2.一种制备权利要求1所述的窄带隙非稠环小分子受体的方法，其特征在于，所述制备方法包含以下步骤：

(1)将式Ⅱ或式Ⅲ所示化合物和式Ⅰ所示化合物溶于有机溶剂A中，在催化剂A的作用下加热搅拌回流过夜，发生Stille偶联反应，经后处理A制得式Ⅳ或式Ⅴ所示化合物；

(2)将式Ⅳ或式Ⅴ所示化合物溶于有机溶剂B中，并加入Vislmeier试剂中，加热搅拌回流过夜，经后处理B制得式Ⅵ或Ⅶ所示化合物；

(3)将式Ⅵ或Ⅶ所示化合物与Ⅷ所示化合物溶于有机溶剂C中，在催化剂B作用下搅拌发生Knoevenagel缩合反应，经后处理C制得终产物2T2TT-F和2T2TSe-F；

其中，式Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ和Ⅷ所示化合物如下所示；

3.如权利要求2所述的窄带隙非稠环小分子受体的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述有机溶剂A为超干甲苯，步骤(2)中所述有机溶剂B为超干1，2-二氯乙烷，步骤(3)中所述有机溶剂C为重蒸三氯甲烷。

4.如权利要求2所述的窄带隙非稠环小分子受体的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述催化剂A为四(三苯基膦)钯；步骤(3)中所述催化剂B为吡啶。

5.如权利要求2所述的窄带隙非稠环小分子受体的制备方法，其特征在于，在步骤(1)中，加热到110℃搅拌回流；在步骤(2)中，Vislmeier试剂由N,N-二甲基甲酰胺和三氯氧磷制得；在步骤(2)中，在0℃下向Vislmeier试剂中加入中间产物式Ⅳ或式Ⅴ的1,2-二氯乙烷溶液，搅拌后取出，70℃搅拌回流反应；在步骤(3)中，在催化剂作用下65℃下搅拌回流。

6.如权利要求2所述的窄带隙非稠环小分子受体的制备方法，其特征在于，所述后处理A为：停止加热，将反应体系冷却至室温，用二氯甲烷萃取三次，取下层有机相，水相萃取多次，合并有机相，有机相用水洗涤后，用无水MgSO₄干燥，过滤，蒸发除去滤液的溶剂，得到粗产物，该粗产物用柱层析色谱分离提纯，200-300目硅胶，洗脱剂为石油醚/二氯甲烷的体积比4:1的混合液。

7.如权利要求2所述的窄带隙非稠环小分子受体的制备方法，其特征在于，所述后处理B为：停止加热，将反应体系倒入冰水并用饱和碳酸氢钠溶液中和，用二氯甲烷萃取，取下层有机相，水相萃取多次，合并有机相，有机相用水洗涤后，用无水MgSO₄干燥，过滤，蒸发除去滤液的溶剂，得到粗产物，该粗产物用柱层析色谱分离提纯，200-300目硅胶，洗脱剂为石油醚/二氯甲烷的体积比2:1的混合液。

8.如权利要求2所述的窄带隙非稠环小分子受体的制备方法，其特征在于，所述后处理C为：停止加热，将反应体系冷却至室温，用二氯甲烷萃取，取下层有机相，水相萃取多次，合并有机相，有机相用水洗涤后，用无水MgSO₄干燥，过滤，蒸发除去滤液的溶剂，得到粗产物，该粗产物用柱层析色谱分离提纯，200-300目硅胶，洗脱剂为石油醚/二氯甲烷的体积比1:1的混合液，再依次用体积比为1:10二氯甲烷和甲醇的混合溶剂、体积比为1:10二氯甲烷和正己烷的混合溶剂各重结晶一次。

9.一种根据权利要求1所述的窄带隙非稠环小分子受体在有机太阳能光伏器件上的应用。

10.根据权利要求9所述的窄带隙非稠环小分子受体的应用，其特征在于，所述有机太阳能光伏器件的结构为ITO/PEDOT:PSS/PM6:acceptor/PFN-Br/Ag。