1.一种氟代茚并融噻吩空穴传输材料,其特征在于,分子结构式如FR33所示:。
2.如权利要求1所述的一种氟代茚并融噻吩空穴传输材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)使化合物1与1‑溴‑4‑氟‑2‑硝基苯发生偶联反应生成中间体2;
(2)使中间体2发生环合反应生成中间体3;
(3)使中间体3与3‑溴辛烷发生取代反应生成中间体4;
(4)使中间体4发生取代反应生成中间体5;
(5)使中间体5与2,5‑二溴‑3,4‑乙烯基二氧噻吩发生偶联反应生成产物FR33,即为氟代茚并融噻吩空穴传输材料;
反应方程式如下所示:
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3.根据权利要求2所述的一种氟代茚并融噻吩空穴传输材料的制备方法,其特征在于:步骤(1)的具体过程为:将化合物1与1‑溴‑4‑氟‑2‑硝基苯、Pd(PPh3)4混合溶于甲苯中,于氮气氛围下加热回流反应,反应结束后,分离提纯得中间体2;所述化合物1、1‑溴‑4‑氟‑2‑硝基苯以及Pd(PPh3)4的摩尔比为1﹕0.8~1.2:0.01~0.05。
4.根据权利要求2所述的一种氟代茚并融噻吩空穴传输材料的制备方法,其特征在于:步骤(2)的具体过程为:将中间体2溶于邻二氯苯,加入三苯基膦,加热回流反应,反应结束后,分离提纯得中间体3;所述中间体2与三苯基膦的摩尔比为1﹕2 5,反应时间6 24 h。
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5.根据权利要求2所述的一种氟代茚并融噻吩空穴传输材料的制备方法,其特征在于:步骤(3)的具体过程为:将中间体3与3‑溴辛烷溶于DMSO,加入氢氧化钾,室温下搅拌过夜,反应结束后,分离提纯得中间体4;所述中间体3与3‑溴辛烷、氢氧化钾的摩尔比为1﹕1 2:2~ ~
8。
6.根据权利要求2所述的一种氟代茚并融噻吩空穴传输材料的制备方法,其特征在于:步骤(4)的具体过程为:将中间体4溶于无水四氢呋喃,冷却条件下滴加正丁基锂的正己烷溶液,并于低温下持续搅拌,再加入三丁基氯化锡,反应液升温至室温,继续搅拌反应过夜,反应结束后,用水淬灭,有机溶剂萃取后干燥,再减压下除去溶剂,得到中间体5;所述中间体4、正丁基锂、三丁基氯化锡的摩尔比为1:1 1.5:1 1.5。
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7.根据权利要求2所述的一种氟代茚并融噻吩空穴传输材料的制备方法,其特征在于:步骤(5)的具体过程为:将中间体5与2,5‑二溴‑3,4‑乙烯基二氧噻吩溶于甲苯,加入Pd(PPh3)4,于氮气氛围下加热回流反应,反应结束后,分离提纯得产物FR33,即为氟代茚并融噻吩空穴传输材料;所述2,5‑二溴‑3,4‑乙烯基二氧噻吩、中间体5、Pd(PPh3)4的摩尔比为1:
2 3:0.05 0.15。
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8.根据权利要求2至7任意一项所述的一种氟代茚并融噻吩空穴传输材料的制备方法,其特征在于:步骤(1)的反应温度为110℃,时间为12 h;步骤(2)的反应温度为180℃;步骤(3)的反应温度为室温,时间为12 h;步骤(4)中滴加正丁基锂的温度为‑78℃,持续搅拌的温度为‑78℃,时间为2 h;步骤(5)的反应温度为110℃,时间为12 h。
9.如权利要求1所述的一种氟代茚并融噻吩空穴传输材料在钙钛矿太阳能电池中的应用。