[6,6]-苯基-C61-丁酸甲酯又稱苯基-C61-丁酸甲酯,簡稱PCBM,通常又寫為PC61BM,是一種富勒烯衍生物。[6,6]-苯基-C61-丁酸甲酯(PCBM)分子結(jié)構(gòu)是在富勒烯基礎(chǔ)上連接苯環(huán)、碳鏈和酯基團,因此PCBM即保留著富勒烯優(yōu)異的電子容納能力,又具有良好的溶解性,其可溶于氯苯、甲苯等。
[6,6]-苯基-C61-丁酸甲酯(PCBM)是由富勒烯C60或C70和5-苯基-5-(對甲苯磺酰肼基)戊酸甲酯在鄰二氯苯中回流制取。富勒烯是一種具有球形結(jié)構(gòu)的碳分子,根據(jù)碳原子數(shù)量不同,富勒烯可分為C20、C60、C70、C80等。富勒烯制備工藝復(fù)雜、量產(chǎn)難度大,近年來,我國富勒烯技術(shù)不斷提升,生產(chǎn)企業(yè)包括蘇州大德碳納米科技、內(nèi)蒙古碳谷科技、廈門福納新材料等,這為[6,6]-苯基-C61-丁酸甲酯(PCBM)市場發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
電子傳輸材料(ETM)是鈣鈦礦太陽能電池(PSCs)的核心組件。富勒烯是倒置(反式)PSCs的基準ETM,其中[6,6]-苯基-C61-丁酸甲酯(PCBM)因其各向同性的傳輸特性、良好的缺陷鈍化效果,成為研究最多的材料之一。但[6,6]-苯基-C61-丁酸甲酯(PCBM)也存在溶液中容易團聚、光熱穩(wěn)定性差、電子傳輸性能不佳等問題,一定情況下限制了其應(yīng)用。
根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的《
2025-2029年[6,6]-苯基-C61-丁酸甲酯(PCBM)行業(yè)深度市場調(diào)研及投資策略建議報告》顯示,目前[6,6]-苯基-C61-丁酸甲酯(PCBM)應(yīng)用場景涉及到有機太陽能電池(OSCs)、鈣鈦礦太陽能電池(PSCs)、有機場效應(yīng)晶體管(OFETs)、光電探測器等領(lǐng)域。
有機太陽能電池是一種新型能源技術(shù),可作為硅基太陽能電池等無機太陽能電池的有效補充,應(yīng)用前景廣闊,預(yù)計2030年全球市場規(guī)模將突破20億美元。[6,6]-苯基-C61-丁酸甲酯(PCBM)作為其常用受體材料,市場發(fā)展空間也將擴大。
[6,6]-苯基-C61-丁酸甲酯(PCBM)分離純化復(fù)雜、產(chǎn)率較低,目前全球相關(guān)企業(yè)包括瑞典Dyenamo公司、默克、北京百靈威科技有限公司、寧波博潤新材料科技有限公司等。其中瑞典Dyenamo于2024年宣布擴大其鈣鈦礦材料的范圍和產(chǎn)量,增加五種新的富勒烯受體。
新思界
行業(yè)分析人士表示,作為富勒烯衍生物,[6,6]-苯基-C61-丁酸甲酯(PCBM)通常用于有機太陽能電池、鈣鈦礦太陽能電池中,用于電子傳輸,隨著有機太陽能電池、鈣鈦礦太陽能電池興起,[6,6]-苯基-C61-丁酸甲酯(PCBM)市場空間將不斷擴大。[6,6]-苯基-C61-丁酸甲酯(PCBM)市場發(fā)展也存在一定限制因素,隨著相關(guān)研究深入,其面臨的挑戰(zhàn)或?qū)⒅饾u得到解決。