高性能有机太阳能电池:从材料设计到器件优化

来源 :2015年全国高分子学术论文报告会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:net130130
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The polar molecules including ferroelectric materials with large dipole moment shave been applied as interfacial layers to increase the efficiency of organic solar cells by increasing the bounded charge separation,tuning the energy levels etc.
其他文献
溶液中高分子链的动态行为是高分子科学的基本问题。随着研究方法的不断发展,人们对高分子链动态行为的认识也不断深化。荧光探针技术就是其中的重要方法之一。近年来,具有聚集诱导发光(AIE)特性的荧光探针在DNA 和蛋白质等生物大分子构象变化和聚集行为的研究中取得若干新成果。
A novel series of donor-acceptor star-shaped conjugated macroelectrolytes(CMEs),denoted as 4FTs,including anionic carboxylic acid sodium groups(4FNaT),neutral diethanolamine groups(4FNOHT),and cationi
以N,N-二甲基丙烯酰胺(DMAA)、超支化丙烯酸酯(6361-100)为单体,P0616A 为液晶,3,3′-羰基双(7-二乙胺香豆素,KCD)为光敏剂,N-苯基甘氨酸(NPG)为光引发剂,以金纳米颗粒(GNPs)为掺杂粒子,采用光-差示扫描量热法(P-DSC)和光-流变学(P-Rheology)技术研究了掺杂金纳米粒子对该混合体系的光聚合动力学和凝胶化行为的影响。
采用共溶剂-乳化-溶剂挥发法制备了光致变色有机凝胶与聚乙烯醇(PVA)分散光致变色凝胶薄膜。有机凝胶中,螺噁嗪(SO)表现出同溶液一样的分子异构化行为、褪色速率同溶液相当。
有机太阳能电池中,活性层的给受体组合非常重要。目前为止,聚合物给体/小分子受体,聚合物给体/聚合物受体以及小分子给体/小分子受体这三种活性层组合都得到了较好的发展,而小分子给体/聚合物受体这种组合太阳能电池的研究却比较少,得到的电池效率也较低。
苯胺低聚物具有与聚苯胺相似的结构、电化学性质,因而可作为聚苯胺的模型化合物,并通过苯胺低聚物来研究聚苯胺的链结构和掺杂态结构。另一方面,苯胺低聚物的分子量低,加工性能优良,有着广泛的实际应用。
共轭聚合物独特的光电性质以及碳氢活化直接芳基化合成方法上的优势,使得近年来利用碳氢活化直接芳基化反应合成共轭聚合物受到广泛关注。但由于直接芳基化聚合中存在活性低与选择性差等问题,含吡咯并吡咯二酮(DPP)的高迁移率共轭聚合物至今未通过这一方法得到。
静电纺丝技术因其设备简单、可控性高成为制备比表面积大、孔隙率高的纳米纤维膜主要方法之一。碳量子点具有较好的荧光性,同时相对于传统量子点其无毒,对环境的危害小的特性在光催化、生物成像、光学器件、传感器等领域都有较好的应用前景。
在具有“电极//电解液//电极”器件构型的光电器件中(如超级电容器,二次电池等),活性层的电子传导(传导)与离子传输(传质)过程对器件的性能具有重要影响,导电聚合物基电致变色器件也属于这一类器件构型。
为了获得优良介电性能和高电致形变的介电弹性体材料,我们采用仿生法在二氧化钛(TiO2)粒子表面包裹一层聚多巴胺,并填充至丁腈橡胶中。通过高分辨率透射电镜(HR-TEM)观察到TiO2 粒子表面具有一层无定型层,厚度约为2-5nm,证明聚多巴胺(PDA)成功地包覆至TiO2 粒子表面。