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有机光电材料相对于传统的无机光电材料,种类繁多,性质多样,具有更好的可裁接性和可设计性,设计合成光电性能优异的有机分子成为有机光电功能材料开发中的热点。本文设计、合成了三个系列含有苯并噻二唑衍生物的共轭有机分子,研究了这几种共轭分子的紫外吸收和荧光发射光谱性质以及电化学性能。在聚芴的主链中引入低带隙的单体(如杂环、芳杂环或者多芳环分子)可以增加聚合物骨架电子云的密度,从而改变聚芴的光学性能,本文还以溶解性好的苯并噻二唑衍生物为受体单元合成了一种新型的可溶液加工的聚合物太阳电池材料。利用Suzuki偶联反应,将芴与具有电子转移性能和溶解性好、荧光量子产率高的共轭单体(苯并噻二唑的衍生物)进行聚合,并通过改变聚合物中给体/受体的比例合成了四种聚合物,其光谱性质显示聚合物的紫外吸收的红移趋势随着聚合物中窄带隙单体含量的增加而增加,荧光波谱随着窄带隙单体在聚合物分子中含量的不断增大,聚合物的荧光发射波谱也向长波移动,其荧光发射波谱显示该系列聚合物是一种从浅绿到深绿的全绿色发光材料。同时,当窄带隙单体的含量占聚合物总量的5%时,膜片中芴链段的荧光发射峰已完全淬灭,证明聚合物分子链间发生了有效的能量转移。设计合成了两种溶解性能不同的单体BT和HBT。比较了这两种受体单元的紫外吸收,从紫外吸收光谱中可以看出BT的紫外吸收比HBT的紫外吸收发生明显的红移现象,表明在给体/受体异质结构的太阳电池中,受体单元要求有很强的拉电子能力,给体需要有很强的给电子能力,以提高结构单元中的电荷转移效率,降低光学带隙值。分别对两种单体进行化学氧化聚合得到两种聚合物PBT和PHBT,测试了两种聚合物的紫外吸收性质,通过紫外吸收的变化,表明PHBT形成的共轭链更长一些,形成的共轭高分子聚合物链更长,结构更加规整,共轭聚合物的载流子迁移率得到提高,在紫外吸收上的表现为聚合物发生一定程度的红移,两个聚合物都有相对较低的带隙值。综上所述,本论文设计合成了系列新颖的含苯并噻二唑衍生物的有机共轭聚合物,研究了其紫外吸收光谱、荧光发射光谱性质和电化学性能,为设计、合成性能优异的有机光电材料提供了理论基础。