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学位论文 [4]
期刊论文 [1]
发表日期
2015 [2]
2013 [1]
2011 [1]
2000 [1]
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基于二噻吩并咔唑与苯并噻二唑的 D-A 型共轭聚合物的合成与表征
学位论文
硕士, 中国科学院长春应用化学研究所: 中国科学院研究生院, 2015
作者:
荣梓清
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提交时间:2016/04/27
由于给体片段(D)和受体片段(A)间的电荷转移
D-A型共轭高分子通常具有较小的光学带隙
且分子偶极矩较大
分子间相互作用较强
利于获得高的载流子迁移率
因此
D-A型共轭聚合物是有机太阳能电池材料领域的研究热点。另一方面
稠环分子由于具有刚性平面的构型
重组能小等优点而被广泛引入D-A型共轭聚合物体系中。因此
本文以二噻吩并[2
3-b:7
6-b]咔唑(C1)和二噻吩并[3
2-b:6
7-b]咔唑(C2)两个稠环单元作为给体片段
苯并噻二唑(BT)单元作为受体片段合成了一系列D-A型共轭聚合物
并且对它们的光物理性质
电化学性质
载流子传输和光伏特性进行了系统研究
主要成果和创新点如下: (1)合成了基于二噻吩并咔唑和烷氧基取代的BT单元的两个聚合物P(BT-C1)和P(BT-C2)
它们均是无定形聚合物。 尽管P(BT-C1)和P(BT-C2)在分子结构上只有硫原子位置不同的差别
但两者在长波长和短波长范围表现出完全相反的相对吸收强度。 通过理论模拟可以发现
两个聚合物骨架构象完全不同
P(BT-C1)的骨架较为弯曲
而P(BT-C2)的骨架线性较好。因此
基于P(BT-C2)的有机薄膜晶体管(OTFT)的迁移率较高
达到5.4×10-3 cm2V-1s-1
而P(BT-C1)的OTFT迁移率较低
为1.9×10-3 cm2V-1s-1。 P(BT-C2)的HOMO能级比P(BT-C1)深0.2 eV左右
因此
基于P(BT-C2)的体异质结有机太阳能电池(OSC)器件的开路电压(Voc)明显高于P(BT-C1)
而P(BT-C1)与PC71BM共混薄膜相分离更加明显
导致P(BT-C1)的OSC器件的短路电流密度(Jsc)和填充因子(FF)较高
两个聚合物的能量转换效率(PCE)相差不多
均在5%左右。 (2)以C2为给体单元
BT和二氟代BT为受体单元
合成了两个共轭聚合物P(C6BT-C2)和P(C6BT2F-C2)。与P(BT-C2)相比
P(C6BT-C2)具有较高的热稳定性
HOMO能级升高
光谱红移。在BT单元上引入F原子后
聚合物的HOMO能级由P(C6BT-C2)的-5.00 eV降低到P(C6BT2F-C2)的-5.20 eV
同时帯隙变窄。 理论模拟发现两者的分子平面性比P(BT-C2)有很大改善
但分子骨架构象较为弯曲。基于P(C6BT-C2)与P(C6BT2F-C2)的OTFT器件在150 oC退火后载流子迁移率分别为4.8×10-3 和4.9×10-3 cm2V-1s-1 。由于与PC71BM共混薄膜的相分离不明显
基于P(C6BT-C2)与P(C6BT2F-C2)的OSC器件的Jsc和FF较低
PCE均小于2%。
宽光谱响应染料敏化半导体的构筑及其光催化产氢性能研究
学位论文
2015
作者:
张晓虎
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提交时间:2019/12/05
染料敏化半导体
光催化产氢光催化产氢
光谱响应范围
表面电荷转移配合物
聚合物异质结材料
基于新型复合阴极界面材料的聚合物光伏电池研究
学位论文
博士, 中国科学院长春应用化学研究所: 中国科学院研究生院, 2013
作者:
刘剑
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提交时间:2016/09/14
聚合物太阳能电池
体异质结
阴结界面层
复合材料
体异质结型聚合物太阳电池
期刊论文
化学进展, 2011, 卷号: 23, 页码: 991-1013
作者:
高玉荣
;
马廷丽
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提交时间:2019/12/18
体异质结
聚合物太阳电池
给体材料
受体材料
形貌
器件结构
新型共轭导电聚合物的合成表征及其电学、光电性能研究
学位论文
2000
作者:
封伟
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提交时间:2020/01/07
可溶性
导电性
共轭聚合物
聚苯胺
有机染料
异质结
复合纳米材料
离于注入
电子受体一给体复合体
C60
碳纳米管
太阳电池
CVD法
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