含苯并二噻吩及噻吩衍生物的共轭聚合物的合成及光伏性能研究

来源 :湘潭大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhm4150175
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
聚合物太阳能电池(PSCs)具有造价低廉、质量轻便、可制备柔性大面积器件等优点而倍受关注。迄今为止,本体异质结(BHJ)是PSCs中最成功的器件结构。尽管大量新型光伏材料的开发使得PSCs的能量转换效率(PCE)逐步提高,但要实现PSCs的实际使用仍有大量工作要做。对聚合物给体材料来说,限制其光伏性能的因素包括吸收光谱窄、摩尔吸光系数低、分子能级不匹配及载荷子迁移率低等。本论文主要设计并合成了两个基于苯并二噻吩(BDT)的共轭聚合物系列,通过在聚合物的侧链引入吸电子结构单元,形成主链为给电子结构单元,侧链为吸电子结构单元的新型D-A共轭聚合物。我们采用了1H-NMR、13H-NMR、FT-IR、MALDI-TOF MS对其结构进行了表征,并采用Uv-Vis吸收光谱、循环伏安、电流-电压曲线测试了聚合物的光物理、电化学和光伏性能。具体如下:1.设计并合成了六种基于苯并二噻吩(BDT)和分别带有吸电子基噁二唑(OXD)、酯基和烷基侧链的噻吩衍生物的交替共轭聚合物(PL1-PL6)。实验结果表明,与共聚合物主链具有共轭作用的吸电子OXD和甲酸酯基侧链可有效地拓宽聚合物的吸收光谱,并降低聚合物的能隙,从而提高聚合物的光伏性能。以六种共聚物作为给体,PC61BM作为受体,制备了聚合物本体异质结器件(重量比1:2)。在AM 1.5 G太阳光条件下(100 mW/cm2),基于PL3和PL5的太阳能电池器件的能量转换效率分别为1.98%和2.06%。2.设计并合成新型共轭聚合物P1-P4,偶联BDT的4-和8-位,使其嵌入到共轭聚合物的主链,并在BDT结构单元上引入不同吸电子结构单元:醛基、2-乙烯基丙二酸二乙酯,使其形成主链为给电子结构单元,侧链为吸电子结构单元的新型D-A共轭聚合物。研究结果表明,如果BDT上的醛基的功能化反应不完全时,会破坏聚合物的规整性,导致吸收光谱蓝移,聚合物的能隙增大,其光伏性能下降。在AM 1.5 G太阳光条件下(100 mW/cm2),基于P1太阳能电池器件的能量转换效率为0.35%。
其他文献
承揽合同的认定对其司法管辖权的确定有着决定性作用。尤其是如何确定由承揽人提供原材料的承揽合同的地域管辖权,在司法理论与实践中更是存在着争议,作者认为确定合同纠纷的
专利审查意见是专利实质审查过程中的一个重要文件,是专利审查员和专利申请人专利代理人交流的重要文件,针对审查意见的意见陈述书撰写的好坏会直接影响到专利后期的授权以及
柴油机作为一种常规的动力机械,已被广泛的应用到国民经济的各行各业中。由于柴油机应用的广泛性,柴油机的故障诊断分析技术就具有着重要的现实意义。PZ12V190型柴油机是被广
<正> 生理心理学研究表明:人的大脑的额叶是智力和性格的神经中枢,而额叶发育成熟期是12岁左右.小学生正处在额叶发育完善的关键时期.这个时期,若实施的是一种沉闷、呆板的教
本文通过对江门至罗定高速公路岩溶区桥梁桩基施工管理经验的总结分析,归纳了岩溶桩基施工过程中存在的主要问题,并从如何规范项目管理措施和切实提高施工技术等角度提出了可
加强企业信用管理制度建设对扩大企业信用交易规模、防范企业信用交易风险、提高企业核心竞争力具有重要意义。本文阐述了加强企业信用管理制度建设的必要性,指出当前我国企
建立了直驱型永磁同步风力发电系统的双PWM三电平拓扑结构。同时为了提高永磁直驱风电机组在电网故障下的低电压穿越能力,在风力发电系统直流侧增加卸荷电路。在Matlab/Simul
黄腐酸产品的发展及应用河南科瑞腐植酸有限公司程秋贵,王勇,赵华新,李鹏黄腐酸产品是腐植酸类产品中的一种,腐植酸是由动植物遗骸(主要是植物遗骸)经过微生物的分解和转化,以及地球
企业集团产融结合是产业资本和金融资本通过股权参与、人事结合等方式实现相互交叉、相互融合的一种制度安排,这种制度安排意味着组织与管控缺一不可。当前产融结合的组织和
<正>这是一片投资创业的热土。这是一方现代产业发展的新高地。探索,开拓,创新。多年来,南宁高新区高擎科技产业创新的"火炬",在科技园区的沃土上,燃起创业的激情,播撒现代产