有機(jī)小分子太陽(yáng)能電池給體材料的設(shè)計(jì)合成及光伏性能研究.pdf

1、小分子有機(jī)太陽(yáng)能電池材料具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)比如:易于分離提純、明確的分子結(jié)構(gòu)和較高的遷移率等,因此成為有機(jī)太陽(yáng)能電池材料的重要研究熱點(diǎn)之一。
　　本文綜述了有機(jī)小分子太陽(yáng)能電池研究的基本情況,包括:電池的基本原理、材料和器件結(jié)構(gòu)以及目前的發(fā)展?fàn)顩r。針對(duì)可溶液加工的制備工藝需求,設(shè)計(jì)并合成了三個(gè)系列的有機(jī)小分子給體材料。通過(guò)調(diào)節(jié)小分子材料的吸電子尾端、共軛長(zhǎng)度和分子結(jié)構(gòu),構(gòu)建了新型的有機(jī)小分子太陽(yáng)能電池給體材料。期望通過(guò)對(duì)材料化學(xué)結(jié)構(gòu)的

2、改變來(lái)調(diào)控光學(xué)吸收、能級(jí)結(jié)構(gòu)、遷移率和器件性能。具體研究結(jié)果如下:
　　1.以噻吩并二酰亞胺受體單元為核心,構(gòu)建了新型小分子給體材料TPD-CN,成功獲得了具有寬光譜吸收的窄帶隙的新型給體材料。
　　2.通過(guò)Suzuki偶聯(lián)和Heck反應(yīng)合成了基于三苯胺給體單元的星型小分子給體材料TPA-TBT-CN、TPA-TBT-R和TPA-TBT-V-CN,這三種材料均具有良好的溶解性和熱穩(wěn)定性。尾端吸電子基團(tuán)和共軛鏈長(zhǎng)的調(diào)節(jié),明顯拓