유기 태양 전지 및 이의 제조 방법

[청구항 2] 제1항에 있어서,상기 이온성 고분자가 하기 화학식 1a로 표시되는 치환기를 적어도 하나 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 태양 전지:003c#화학식 1a003e#상기 화학식 1a 중a는 0 내지 30의 정수이고;l1은 -o-, 치환 또는 비치환된 c1-c10알킬렌기, 치환 또는 비치환된 c2-c10알케닐렌기, 치환 또는 비치환된 c6-c20아릴렌기 또는 치환비치환된c3-c20헤테로아릴렌기이고;p는 1 내지 10의 정수이고;a1은 -co2m1, -so3m1 또는 -po3m1m2이고;상기 m1 및 m2는 1가 양이온이다. [청구항 3] 제2항에 있어서,1이-o-, 메틸렌기, 에틸렌기, 프로필렌기, 부틸렌기, 페닐렌기, 나프틸렌기또는안트릴렌기인것을특징으로 하는유기 태양 전지. [청구항 4] 제2항에 있어서,상기m1 및 m2가 서로 독립적으로,수소또는알칼리금속인것을특징으로 하는유기 태양 전지. [청구항 5] 제2항에 있어서,상기 화학식1a가 하기 화학식 10a 내지 10e 중 어느하나표시되는것을특징으로 하는태양 전지:003c#화학식 10a003e#003c#화학식 10b003e#003c#화학식 10c003e#003c#화학식 10d003e#003c#화학식 10e003e#상기 화학식 10a 내지 10e 중, m1은 h, li, na 또는 k이다. [청구항 6] 제1항에 있어서,화학식2a로 표시되는 반복 단위, 하기 화학식 3a로 표시되는 반복 단위, 하기 화학식 4a로 표시되는 반복 단위 및 하기 화학식 5a로 표시되는 반복 단위 중 하나 이상을 갖는 것을 특징으로 하는 유기 태양 전지:003c#화학식 2a003e#003c#화학식 3a003e#003c#화학식 4a003e#003c#화학식 5a003e#003c#화학식 6a003e#003c#화학식 7a003e#상기 화학식들 중,ar1은 내지 ar3는 서로 독립적으로, c1-c30알킬렌기, c6-c30아릴렌기, c3-c30헤테로아릴렌기, c5-c30시클로알킬렌기, 적어도 하나의 제1그룹으로 치환된 c1-c30알킬렌기, 적어도 하나의 제2그룹으로 치환된 c6-c30아릴렌기, 적어도 하나의 제3그룹으로 치환된 c3-c30헤테로아릴렌기, 또는 적어도 하나의 제4그룹으로 치환된 c5-c30시클로알킬렌기이고;b 내지 d는 서로 독립적으로, 1 내지 20의 정수이고;r1 내지 r4, r11, r13, r14, r15, 상기 제1그룹, 상기 제2그룹, 상기 제3그룹 및 상기 제4그룹은, 서로 독립적으로, 수소 (h), 니트로기(-no2), 시아노기(-cn), 히드록실기(-oh), 할로겐 원자, 치환 또는 비치환된 c1-c30알킬기, 치환 또는 비치환된 c1-c30알콕시기, 치환 또는 비치환된 c6-c30아릴기, 치환 또는 비치환된 c6-c30아릴알킬기, 치환 또는 비치환된 c6-c30아릴옥시기, 치환 또는 비치환된 c2-c30헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 c2-c30헤테로아릴알킬기, 치환 또는 비치환된 c2-c30헤테로아릴옥시기, 치환 또는 비치환된 c5-c20사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 c2-c30헤테로사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 c1-c30알킬에스테르기, 치환 또는 비치환된 c6-c30아릴에스테르기, 치환 또는 비치환된 c2-c30헤테로아릴에스테르기, -n(q1)(q2), -c(=o)-nh2, 또는 하기 화학식 1a로 표시되는 치환기이되(여기서, q1 내지 q2는 서로 독립적으로, 수소, c1-c30알킬기, c6-c30아릴기 또는 c2-c30헤테로아릴기임), r1 내지 r4, r11, r13, r14, r15, 상기 제1그룹, 상기 제2그룹, 상기 제3그룹 및 상기 제4그룹은 중 적어도 하나는 하기 화학식 1a로 표시되는 치환기인 것을 특징으로 하는 유기 태양 전지:003c#화학식 1a003e#상기 화학식 1a 중a는 0 내지 30의 정수이고;l1은 -o-, 치환 또는 비치환된 c1-c10알킬렌기, 치환 또는 비치환된 c2-c10알케닐렌기, 치환 또는 비치환된 c6-c20아릴렌기 또는 치환비치환된c3-c20헤테로아릴렌기이고;p는 1 내지 10의 정수이고;a1은 -co2m1, -so3m1 또는 -po3m1m2이고;상기 m1 및 m2는 1가 양이온이다. [청구항 7] 제1항에 있어서,상기 이온성 고분자가 하기 화학식 8a로 표시되는 반복 단위를 갖고, 상기 이온성 고분자의 말단에 하기 화학식 1로 표시되는 치환기가 결합된 것을 특징으로 하는 유기 태양 전지:003c#화학식 8a003e#상기 화학식들 중,r21 내지 r24는, 서로 독립적으로, 수소 (h), 니트로기(-no2), 시아노기(-cn), 히드록실기(-oh), 할로겐 원자, 치환 또는 비치환된 c1-c30알킬기, 치환 또는 비치환된 c1-c30알콕시기, 치환 또는 비치환된 c6-c30아릴기, 치환 또는 비치환된 c6-c30아릴알킬기, 치환 또는 비치환된 c6-c30아릴옥시기, 치환 또는 비치환된 c2-c30헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 c2-c30헤테로아릴알킬기, 치환 또는 비치환된 c2-c30헤테로아릴옥시기, 치환 또는 비치환된 c5-c20사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 c2-c30헤테로사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 c1-c30알킬에스테르기, 치환 또는 비치환된 c6-c30아릴에스테르기, 치환 또는 비치환된 c2-c30헤테로아릴에스테르기, -n(q1)(q2), 또는 -c(=o)-nh2이고(여기서, q1 내지 q2는 서로 독립적으로, 수소, c1-c30알킬기, c6-c30아릴기 또는 c2-c30헤테로아릴기임); 003c#화학식 1a003e#상기 화학식 1a 중a는 0 내지 30의 정수이고;l1은 -o-, 치환 또는 비치환된 c1-c10알킬렌기, 치환 또는 비치환된 c2-c10알케닐렌기, 치환 또는 비치환된 c6-c20아릴렌기 또는 치환비치환된c3-c20헤테로아릴렌기이고;p는 1 내지 10의 정수이고;a1은 -co2-m+또는 -so3-m+다. [청구항 8] 제1항에 있어서,상기 이온성 고분자가 하기 화학식 30a 내지 30j 중 어느하나표시되는것을특징으로 하는태양 전지:003c#화학식 30a003e#003c#화학식 30b003e#003c#화학식 30c003e#003c#화학식 30d003e#003c#화학식 30e003e#003c#화학식 30f003e#003c#화학식 30g003e#003c#화학식 30h003e#003c#화학식 30i003e#003c#화학식 30j003e#003c#화학식 30k003e#003c#화학식 30l003e#상기 화학식들 중 n, n1 및 n2는 서로 독립적으로, 10 내지 1,000,000이고, m1은 h, li, na 또는 k이다. [청구항 9] 제1항에 있어서,상기 이온성 고분자의 중량 평균 분자량(mw)은 1,000내지인것을특징으로 하는유기 태양 전지. [청구항 10] 제1항에 있어서,상기 전자 추출층의 두께가 0.1nm내지인것을특징으로 하는유기 태양 전지. [청구항 11] 제1항에 있어서,상기 전자 추출층의 일면과 상기 제2전극의 일면이서로접촉한것을특징으로 하는유기 태양 전지.