ИСТИНА

Органические солнечные элементы (ОСЭ) привлекли к себе большое внимание из-за потенциала производства легких и недорогих гибких солнечных элементов1. В последнее время, благодаря достижениям в разработке фотоэлектрических материалов и оптимизации устройств, производительность ОСЭ быстро возросла до 17%2. Такой прогресс во многом обусловлен использованием нового поколения акцепторных материалов - нефуллереновых акцепторов (НФА). В данной работе были синтезированы новые НФА на основе полициклических ароматических соединений. Их синтез проводят в несколько стадий. Сначала используя реакции внутримолекулярного аннелирования нитроариленов по Кадогану, получают полициклические соединения, которые выступают в качестве каркаса для получения НФА. Затем проводят реакцию N-алкилирования каркаса с использованием различных бромалканов, что позволяет настраивать растворимость и фазовое поведение заданного материала. Функционализирование карбонильной группой данных соединений позволяет путём реакции конденсации Кневенагеля вводить в целевую молекулу сильные акцепторные блоки, как индандионовый и его производные, что приводит к существенному снижению уровня энергии НСМО целевых соединений и вместе с тем к уменьшению ширины запрещённой зоны и смещению спектров поглощения в ближний-ИК диапазон спектра. Высокая чистота и заданная структура всех полученных соединений была доказана комплексом современных физико-химических методов исследования. Исследованы их оптические, электрохимические и оптоэлектронные свойства. Работа выполнена при финансовой поддержке РНФ, проект 21-43-00051.