[发明专利]一种小分子空穴传输材料、制备方法、应用及钙钛矿电池

权利要求书

1.一种小分子空穴传输材料，其特征在于，结构式如式DTCz-TPA或式TCz-TPA所示：

其中，R₁选自直链烷基、支链烷基；R₂选自直链烷基、支链烷基、直链烷氧基、支链烷氧基、直链烷巯基、支链烷巯基、芳基、卤素、羧基、氰基。

2.一种小分子空穴传输材料的制备方法，其特征在于，

式DTCz-TPA所示的小分子空穴传输材料的制备方法包括，

化合物6、化合物3、第六催化剂、第六配体和第六有机溶剂混合后，在惰性氛围下反应、分离提纯后得到式DTCz-TPA所示的小分子空穴传输材料，合成路线如下：

式TCz-TPA所示的小分子空穴传输材料的制备方法包括，

化合物5、烷基取代的2，7-二溴咔唑、第五有机溶剂和第五催化剂混合后，在惰性氛围下反应、分离提纯后得到式TCz-TPA所示的小分子空穴传输材料，合成路线如下：

其中，R选自烷基；R₁选自直链烷基、支链烷基；R₂选自直链烷基、支链烷基、直链烷氧基、支链烷氧基、直链烷巯基、支链烷巯基、芳基、卤素、羧基、氰基。

3.根据权利要求2所述的一种小分子空穴传输材料的制备方法，其特征在于，所述化合物5的制备方法包括，

S1：化合物1、溴苯、碱、第一催化剂、第一配体和第一有机溶剂混合后，在惰性氛围下反应、分离提纯后得到化合物2，合成路线如下：

S2：化合物2、N-溴代琥珀酰亚胺和第二有机溶剂混合后反应、分离提纯后得到化合物3，合成路线如下：

S3：化合物3、2-噻吩硼酸或2-噻吩硼酸酯、碱、第三催化剂和第三有机溶剂混合后，在惰性氛围下反应、分离提纯后得到化合物4；

或者，

化合物3、2-噻吩锡试剂、第三配体、第三催化剂和第三有机溶剂混合后，在惰性氛围下反应、分离提纯后得到化合物4；

合成路线如下：

S4：化合物4与第四有机溶剂混合均匀后在低温条件下与锂试剂混合、反应后在低温条件下注入锡试剂，反应提纯后得到化合物5，合成路线如下：

4.根据权利要求3所述的一种小分子空穴传输材料的制备方法，其特征在于，所述步骤

S1中，所述第一有机溶剂包括甲苯、氯苯、二氧六环、乙二醇二甲醚、四氢呋喃中的一种或多种；所述碱包括叔丁醇钾、叔丁醇钠、碳酸钾、碳酸铯中的一种或多种；所述第一催化剂包括三二亚苄基丙酮二钯、醋酸钯、双(二亚芐基丙酮)钯中的一种或多种；所述第一配体包括三(邻甲基苯基)磷、三(叔丁基)磷中、三叔丁基膦四氟硼酸的一种或多种。

5.根据权利要求3所述的一种小分子空穴传输材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中，所述第二有机溶剂包括四氢呋喃、二氯甲烷、三氯甲烷中的一种或多种。

6.根据权利要求3所述的一种小分子空穴传输材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S3中，所述第三有机溶剂包括甲苯、苯、氯苯、四氢呋喃中的一种或多种；所述的碱包括碳酸钾、碳酸氢钾、碳酸钠、碳酸氢钠中的一种或多种；所述第三催化剂包括四(三苯基膦)钯、醋酸钯、二氯二三苯基膦钯、三(二亚苄基丙酮)二钯、双(乙腈)氯化钯、三(邻甲苯基)膦中的一种或多种；第三配体为三环己基膦。

7.根据权利要求3所述的一种小分子空穴传输材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S4中，所述第四有机溶剂包括四氢呋喃、二氯甲烷、乙醚中的一种或多种，所述低温条件为-78℃；所述锂试剂包括正丁基锂、叔丁基锂、二异丙基氨基锂中的一种或多种；所述锡试剂包括三甲基氯化锡、三丁基氯化锡中的一种或两种。