一種二苯基膦芳香萘胺半導體材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于半導體材料領域,具體涉及一種二苯基膦芳香萘胺半導體材料及其制備方法。本發(fā)明提出的功能材料在結構上含有二苯基膦,以及芳香萘胺;其優(yōu)點如下:(1)由于P、N元素的存在,在太陽光照射下,電子與空穴更容易分離,即光電轉換效率高。(2)由于P元素的存在,對太陽光的吸收波長范圍變寬,即太陽光的利用率高。(3)該材料是一種磷光材料,在光照下更穩(wěn)定,使用壽命長。該材料由(4-碘苯基)二苯基膦、取代萘胺、碳酸鈉、CuCl以及還原銅粉為起始原料,通過一步法制備獲得,產業(yè)化前景明朗。
【專利說明】一種二苯基膦芳香萘胺半導體材料及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于半導體材料【技術領域】,具體涉及二苯基膦芳香萘胺半導體材料及其制備方法。
【背景技術】
[0002]由于無機太陽能電池原料成本高,生產工藝復雜和窄帶隙半導體的嚴重光腐蝕使太陽能發(fā)電不能大面積推廣。要使太陽能發(fā)電得到大規(guī)模應用,就必須降低成本。有機半導體材料是最為廉價和最有發(fā)展?jié)摿Φ奶柲茈姵夭牧?,其?yōu)勢表現(xiàn)為:一方面,由于有機材料合成成本低,功能和結構易于調制,柔韌性及成膜性都較好;另一方面,由于有機太陽能電池加工過程相對簡單,可低溫操作,器件制作成本也隨之降低。除此之外,有機太陽能電池的潛在優(yōu)勢還包括:可 實現(xiàn)大面積制造、可使用柔性襯底、環(huán)境友好、輕便易攜等,有望應用在手表、便攜式計算器、玩具、柔性可卷曲系統(tǒng)等體系中為其提供電能。
[0003]有機小分子太陽能電池材料都具有一定的平面結構,能形成自組裝的多晶膜。這種有序排列的分子薄膜使有機太陽能電池的遷移率大大提高。常見的有機小分子太陽能材料有并五苯、酞菁、亞酞菁、葉啉、菁、茈和C6tl等。并五苯是五個苯環(huán)并列形成的稠環(huán)化合物,是制備聚合物薄膜太陽能電池最有前途的備用材料之一。酞菁具有良好的熱穩(wěn)定性及化學穩(wěn)定性,是典型的P型有機半導體,具有離域的平面大H鍵,在600-SOOnm的光譜區(qū)域內有較大吸收。
[0004]本發(fā)明以二苯基膦與芳香萘胺結合,是一種P型半導體功能材料,其優(yōu)點如下:
(1)由于P、N元素的存在,在太陽光照射下,電子與空穴更容易分離,即光電轉換效率高。
(2)由于P元素的存在,對太陽光的吸收波長范圍變寬,即太陽光的利用率高。(3)本發(fā)明制備的材料是一種磷光材料,在光照下更穩(wěn)定,使用壽命長。
【發(fā)明內容】
[0005]本發(fā)明的目的在于提出一類二苯基膦芳香萘胺半導體材料及其制備方法。
[0006]本發(fā)明提出的二苯基膦芳香萘胺半導體材料,在結構上含有二苯基膦,以及芳香萘胺,其結構式如下所示:
[0007]
【權利要求】
1.一種二苯基膦芳香萘胺半導體材料及其制備方法,其特征在于該材料在結構上含有二苯基膦,以及芳香萘胺,其結構式如下所示:
2.根據權利要求1所述的半導體材料,其特征在于R為甲基,材料的分子式為C29H24NP,化學結構式如下:
3.根據權利要求1所述的半導體材料,其特征在于R為乙基,材料的分子式為C3tlH26NP,化學結構式如下:
4.根據權利要求1所述的半導體材料,其特征在于R為正丙基,材料的分子式為C31H28NP,化學結構式如下:
5.根據權利要求1所述的半導體材料,其特征在于R為正丁基,材料的分子式為C32H3tlNP,化學結構式如下:
6.根據權利要求1所述的半導體材料,其特征在于R為苯基,材料的分子式為C34H26NP,化學結構式如下:
7.—種如權利要求1-6所述的半導體材料的制備方法,其特征在于該材料由(4-碘苯基)二苯基膦、取代萘胺、碳酸鈉、CuCl以及還原銅粉為起始原料,通過一步法制備獲得,反應方程式如下:
【文檔編號】C07F9/50GK103450257SQ201310395950
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年9月3日 優(yōu)先權日:2013年9月3日
【發(fā)明者】藍碧健 申請人:太倉碧奇新材料研發(fā)有限公司