DPP類小分子光伏材料的合成及其應(yīng)用.pdf

1、近年來(lái)有機(jī)太陽(yáng)能電池因其質(zhì)輕、價(jià)廉、柔性好、可溶液加工等優(yōu)點(diǎn)，成為科研工作者的研究熱點(diǎn)。本文采用一種低成本的商品化染料——吡咯并吡咯烷酮(DPP)為結(jié)構(gòu)單元，來(lái)設(shè)計(jì)合成新型有機(jī)光伏材料，獲得了以下研究結(jié)果:
　　1.合成了一種以螺芴(SF)為核，氟苯封端(FB)的吡咯并吡咯烷酮(DPP)為臂的小分子受體材料，SF(DPPFB)4。循環(huán)伏安法和空間電荷限制電流法測(cè)試結(jié)果表明，與未氟化的分子SF(DPPB)4相比，氟原子的引入，拉低了

2、SF(DPPFB)4的最低未占據(jù)分子軌道(LUMO)能級(jí)，有利于激子的分離，同時(shí)提高了器件的載流子遷移率。以聚(3-己基噻吩)(P3HT)為給體，SF(DPPFB)4為受體制備的有機(jī)太陽(yáng)能電池取得了最高4.42％的效率，短路電流有所提高，為8.48 mAcm-2。
　　2.合成了一種芴(F)為核，噻吩酯基(CT)封端的吡咯并吡咯烷酮(DPP)為臂的小分子材料，F(xiàn)(DPPCT)2。噻吩酯基的引入，使得該分子獲得了較寬的吸收和較高的載

3、流子遷移率。將其分別用作受體材料和給體材料制備有機(jī)太陽(yáng)能電池?；赑3HT∶F(DPPCT)2的有機(jī)太陽(yáng)能電池取得了最高2.14％的效率?；贔(DPPCT)2∶PC71BM的有機(jī)太陽(yáng)能電池取得了最高2.50％的效率。
　　3.合成了一種以苯并雙噻吩(BDT)為核，噻吩酯基(CT)封端的吡咯并吡咯烷酮(DPP)為臂的小分子給體材料，BDT(DPPCT)2。根據(jù)其核磁判斷，該分子具有較強(qiáng)的聚集性能，可以保證較高的電子遷移率。然而由于