用于染料敏化的太阳能电池的有机染料的制作方法_2

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43] -Z代表杂原子例如氧、硫、硒、蹄,优选硫;或者它选自具有通式X(R8)的基团或者 具有通式Y(R 9Rltl)的基团,其中R8、R#P Rltl具有下面定义的含义,X代表杂原子例如氮、磷、 砷、硼,优选氮,Y代表碳、硅或锗原子,优选硅或碳;
[0044] -W代表杂原子例如氧、硫、硒、蹄,优选硫;或者它选自具有通式Y(R9R ltl)的基团, 其中馬和R K1具有下面定义的含义,Y代表碳、硅或锗原子,优选硅或碳;
[0045] -R8代表氢原子;或者它选自直链或支链的、饱和的或不饱和的、任选含有杂原子 的C 1-C2tl、优选C1-C12烷基,任选取代的芳基,任选取代的环烷基;
[0046] -馬和R 1(|彼此相同或不同,选自直链或支链的、饱和的或不饱和的、任选含有杂原 子的C1-C 2tl、优选C1-C12烷基,任选取代的芳基,任选取代的环烷基,直链或支链的、饱和的或 不饱和的C 1-C2tl、优选C1-Cltl烷氧基,任选取代的芳氧基,任选取代的硫代烷氧基或硫代芳氧 基;
[0047] -或者通式(XVII)、(XXXIX)、(XLII)或(XLIII)中的 RjPR2,或者通式(XVII)、 (XXII) 、(XXXI)、(XXXIII)或(XXXV)中的 RjPR3,或者通式(XLIII)中的 RjPR4,或者通式 (XXIII) 中的RjPR5可以任选地彼此结合,以与它们结合到的其他原子一起形成含有1-12 个碳原子的、饱和的、不饱和的或芳族的环,所述环任选用以下取代:直链或支链的、饱和的 或不饱和的、任选含有杂原子的C 1-C2tl烷基,任选取代的芳基,任选取代的杂芳基,任选取代 的环烷基,任选取代的杂环基团,三烷基甲硅烷基或三芳基甲硅烷基,二烷基胺或二芳基胺 基团,二烷基膦或二芳基膦基团,直链或支链的、饱和的或不饱和的C 1-C2tl、优选C2-Cltl烷氧 基,任选取代的芳氧基,任选取代的硫代烷氧基或硫代芳氧基,氰基,所述环任选含有杂原 子例如氧、硫、氮、娃、磷、硒;
[0048] _m、r和s彼此相同或不同,是0-5的整数,优选是0或1,条件是m、r和s中的至 少一个不是〇 ;
[0049] -A代表-COOH基团;具有式-PO(OH)^-PO(OH) (R)的膦酸基团,其中R选自直 链或支链的C1-C2tl、优选C1-C ltl烷基;具有通式(XLIV)或(XLV)的羧基氰基亚乙烯基:
[0050]
[0051] 其中Rn、R12和R 彼此相同或不同,代表氢原子;或者它们代表卤素原子例如氟、 氯或溴,优选氟或溴;或者它们选自直链或支链的、饱和的或不饱和的、任选含有杂原子的 C 1-C2tl、优选C1-C12烷基,任选取代的芳基,任选取代的杂芳基,任选取代的环烷基,氰基,硝 基;
[0052] _t是1-6的整数,优选是1或2 ;
[0053] 条件是在所述通式(I)中,存在至少一个具有上面定义的通式(XVII)、(XVIII)、 (XIX)、(XX)、(XXI)、(XXII)、(XXIII)、(XXIV)、(XXV)或(XXVI)的吡咯基团。
[0054] 出于本说明书和所附权利要求书的目的,数值范围的定义总是包括端值,除非另 有规定。
[0055] 出于本说明书和所附权利要求书的目的,术语"包含"还包括了表述"基本上 由……组成"或者"由……组成"。
[0056] 术语WC1-C2tl烷基"表示具有1-20个碳原子的、直链或支链的、饱和的或不饱和的 烷基。C「C 2(I烷基的具体例子是:甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、戊基、 己基、庚基、辛基、2-乙基庚基、2 -乙基己基、2- 丁條基、2-戊條基、2-乙基己條基、3-辛 烯基、1-甲基-4-己烯基、2- 丁基-3-己烯基。
[0057] 术语"任选含有杂原子的C1-C2tl烷基"表示具有1-20个碳原子的、直链或支链的、 饱和的或不饱和的烷基,其中至少一个氢原子用选自以下的杂原子取代:卤素例如氟、氯、 溴,优选氟;氮;硫;氧。任选含有杂原子的C 1-C2tl烷基的具体例子是:氟甲基、二氟甲基、三 氟甲基、三氯甲基、2, 2, 2-三氟乙基、2, 2, 2-三氯乙基、2, 2, 3, 3-四氟丙基、2, 2, 3, 3, 3-五 氟丙基、全氟戊基、全氟辛基、全氟癸基、氧代甲基、硫代甲基、硫代乙基、二甲基氨基、丙基 氨基、二辛基氨基°
[0058] 术语"芳基"表示含有6-60个碳原子的芳族碳环基团。所述芳基可以任选地用选 自以下的一种或多种彼此相同或不同的基团来取代:卤素原子例如氟、氯、溴,优选氟;羟 基;C 1-C12烷基;C1-C1J^氧基;C1-C 12硫代烷氧基;C3-C24三烷基甲硅烷基;聚乙烯氧基团; 氰基;氨基;C 1-C12单或二烷基胺基团;硝基。芳基的具体例子是:苯基、甲基苯基、三甲基苯 基、甲氧基苯基、羟基苯基、苯氧基苯基、氟苯基、五氟苯基、氯苯基、溴苯基、硝基苯基、二甲 基氨基苯基、萘基、苯基萘基、菲、蒽。
[0059] 术语"杂芳基"表示五或六原子芳族杂环基团,以及苯缩合的或杂双环,其含有 4-60个碳原子和选自氮、氧、硫、硅、硒、磷的1-14个杂原子。所述杂芳基可以任选用选自 下面的一种或多种彼此相同或不同的基团取代:卤素原子例如氟、氯、溴,优选氟;羟基; C 1-C12烷基;C^C12烷氧基W1-C12硫代烷氧基;C 3-C24三烷基甲硅烷基;聚乙烯氧基团;氰基; 氨基;C1-C 12单或二烷基胺基团;硝基。杂芳基的具体例子是:啦啶、甲基吡啶、甲氧基吡啶、 苯基吡啶、氟吡啶、嘧啶、哒嗪、吡嗪、三嗪、四嗪、喹啉、喹喔啉、喹唑啉、呋喃、噻吩、己基噻 吩、溴噻吩、二溴噻吩、吡咯、噁唑、噻唑、异噁唑、异噻唑、噁二唑、噻二唑、吡唑、咪唑、三唑、 四唑、吲哚、苯并呋喃、苯并噻吩、苯并噁唑、苯并噻唑、苯并噁二唑、苯并噻二唑、苯并吡唑、 苯并咪唑、苯并三唑、三唑吡啶、三唑嘧啶、香豆素。
[0060] 术语"环烷基"表示具有3-60个碳原子的环烷基。所述环烷基可以任选用选自 下面的一种或多种彼此相同或不同的基团取代:卤素原子例如氟、氯、溴,优选氟;羟基; C 1-C12烷基;C^c12烷氧基W1-C12硫代烷氧基;C 3-C24三烷基甲硅烷基;聚乙烯氧基团;氰基; 氨基;C1-C 12单或二烷基胺基团;硝基。环烷基的具体例子是:环丙基、2, 2-二氟环丙基、环 丁基、环戊基、环己基、甲基环己基、甲氧基环己基、氟环己基、苯基环己基、十氢化萘、松香 基。
[0061] 术语"杂环基团"表示具有3-12个原子的环,其是饱和的或不饱和的,含有选自 氮、氧、硫、硒、磷的至少一个杂原子,任选与其他芳族环或非芳族环缩合。所述杂环基团可 以任选用选自下面的一种或多种彼此相同或不同的基团取代滷素原子,例如氟、氯、溴,优 选氟;羟基;C 1-C12烷基;C「(:12烷氧基;C「c12硫代烷氧基;C 3-c24三烷基甲硅烷基;聚乙烯 氧基团;氰基;氨基;C1-C 12单或二烷基胺基团;硝基。杂环基团的具体例子是:吡咯烷、甲氧 基吡咯烷、哌啶、氟哌啶、甲基哌啶、二氢吡啶、哌嗪、吗啉、噻嗪、二氢吲哚、苯基二氢吲哚、 2-酮吖丁啶、二酮哌嗪、四氢呋喃、四氢噻吩。
[0062] 术语"环"表示含有含1-12个碳原子的环的体系,任选地含有选自氮、氧、硫、硅、 硒、磷的杂原子。环的具体例子是:甲苯、氰苯、环庚三烯、环辛二烯、吡啶、哌啶、四氢呋喃、 噻重氮、吡咯、噻吩、硒吩、叔丁基吡啶。
[0063] 术语"三烷基甲硅烷基或三芳基甲硅烷基"表示包含一个硅原子的基团,该硅原子 上结合有三个C1-C12烷基或三个C 6-c24芳基,或者二者的组合。三烷基甲硅烷基或三芳基 甲硅烷基的具体例子是:三甲基硅烷、三乙基硅烷、三己基硅烷、三-十二烷基硅烷、二甲基 十二烷基硅烷、三苯基硅烷、甲基二苯基硅烷、二甲基萘基硅烷。
[0064] 术语"二烷基胺或二芳基胺基团"表示包含氮原子的基团,该氮原子上结合有两个 C1-C12烷基或两个C6-C24芳基,或者其组合。二烷基胺或二芳基胺基团的具体例子是:二甲 基胺、二乙基胺、二丁基胺、二异丁基胺、二苯基胺、甲基苯基胺、二苄基胺、二甲苯基胺、二 萘基胺。
[0065] 术语"二烷基膦或二芳基膦基团"表示包含一个磷原子的基团,该磷原子上结合有 两个C1-C12烷基或两个C 6_C24芳基,或者其组合。二烷基膦或二芳基膦基团的具体例子是: ^?甲基勝、^乙基勝、^丁基勝、^苯基勝、甲基苯基勝、^奈基勝。
[0066] 术语WC1-C2tl烷氧基"表示包含氧原子的基团,在该氧原子上结合有直链或支链的 C1-C2tl烷基。C ^C2tl烷氧基的具体例子是:甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、 异丁氧基、叔丁氧基、戊氧基、己氧基、庚氧基、辛氧基、壬氧基、癸氧基、十二烷氧基。
[0067] 术语"芳氧基"表示包含氧原子的基团,该氧原子上结合有C6-C24芳基。所述芳 氧基可以任选用选自下面的一种或多种彼此相同或不同的基团取代:卤素原子例如氟、氯、 溴,优选氟;羟基;C1-C 12烷基;C ^C12烷氧基;c ^C12硫代烷氧基;C 3-c24三烷基甲硅烷基;氰 基;氨基;C1-C12单或二烷基胺基团;硝基。芳氧基的具体例子是:苯氧基、对甲基苯氧基、对 氟苯氧基、邻丁基苯氧基、萘氧基、蒽氧基。
[0068] 术语"硫代烷氧基或硫代芳氧基"表示包含硫原子的基团,该硫原子上结合有 C1-C12烷氧基或C6-C24芳氧基。所述硫代烷氧基或硫代芳氧基可以任选用选自下面的一种 或多种彼此相同或不同的基团取代:卤素原子例如氟、氯、溴,优选氟;羟基;C 1-C12烷基; C1-C1JI氧基;C「c 12硫代烷氧基;C 3-c24三烷基甲硅烷基;氰基;氨基;C「c12单或二烷基氨 基;硝基。硫代烷氧基或硫代芳氧基的具体例子是:硫代甲氧基、硫代乙氧基、硫代丙氧基、 硫代丁氧基、硫代异丁氧基、2-乙基硫代己氧基、硫代苯氧基、对甲基硫代苯氧基、对氟硫代 苯氧基、邻丁基硫代苯氧基、奈基硫氧基、葱基硫氧基。
[0069] 术语"聚乙烯氧基团"表示具有2-80个碳原子的基团,其含有至少一个氧乙烯单 元。聚乙烯氧基团的具体例子是:甲氧基-乙烯氧基、甲氧基-二乙烯氧基、3-氧杂四氧基、 3, 6-二氧杂庚氧基、3, 6, 9-三氧杂癸氧基、3, 6, 9, 12-四氧杂十六烷氧基。
[0070] 根据本发明的一个优选的实施方案,在所述通式(I)中:
[0071] -D代表具有通式(VIII)的三芳基胺基团:
[0072]
[0073] 其中R1选自C^C2tl烷氧基,优选是甲氧基;
[0074] _q是 1 ;
[0075]-P代表通式(Ia),其中:
[0076] -T代表具有通式(XXVIII)或(XXIX)的碳-碳双键:
[0077]
[0078] 其中&和R7彼此相同,代表氢原子;
[0079] _n 是 1 ;
[0080] -P1代表具有通式(XXII)的二价吡咯基团:
[0081]
[0082] 其中:
[0083] -R5选自C「C2(l烷基,优选是甲基;
[0084]-馬和R 3彼此相同,代表氢原子;
[0085]-m是I,r 和 s 是 0 ;
[0086] -A代表具有通式(XLIV)的羧基氰基亚乙烯基:
[0087]
[0088] 其中R11代表氢原子;
[0089] _t 是 2。
[0090] 根据本发明的另一优选的实施方案,在所述通式(I)中:
[0091] -D代表通式(XVII)的吡咯基团:
[0092]
[0093] 其中V RjPR3彼此相同,是氢原子,R5选自C ^C2tl烷基,优选是甲基;
[0094] -q 是 0 ;
[0095] -A代表具有通式(XLIV)的羧基氰基亚乙烯基:
[0096]
[0097] 其中R11代表氢原子;
[0098] _t 是 1。
[0099] 根据本发明的另一优选的实施方案,
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