苝二酰亞胺衍生物的合成和表征.pdf

1、近年來,隨著人們生活質(zhì)量的提升，經(jīng)濟，科技的發(fā)展和進步。人們對于太陽能的利用技術(shù)也在不斷提高，目前人們對太陽能的利用主要有兩種方法，一種是將光能向熱能的轉(zhuǎn)換，另一種是將光能向電能的轉(zhuǎn)換，太陽能電池的出現(xiàn)，就是光電轉(zhuǎn)換方式的具體表現(xiàn)。太陽能電池的研發(fā)一直備受關(guān)注。在目前商品化的太陽能電池市場中，無機晶體硅太陽能電池占據(jù)主導(dǎo)地位。但是由于晶體硅的制造成本高、加工工藝復(fù)雜等問題，這種太陽能電池難以實現(xiàn)大規(guī)模普及化應(yīng)用。與無機半導(dǎo)體相比，有機半

2、導(dǎo)體具有制造成本低和良性柔韌性的優(yōu)點；并且有機物太陽能電池制備工藝簡單，具有制造面積大、廉價、簡易、柔性等優(yōu)點，因此有機太陽能電池已經(jīng)成為太陽能電池發(fā)展的新方向。
　　有機太陽能電池主要包括：染料敏化太陽能電池、有機小分子異質(zhì)結(jié)電池、有機聚合物太陽能電池、有機-無機雜化太陽能電池。只有有機小分子太陽能電池和有機聚合物太陽能電池，完全依靠有機物進行激子分離與電荷傳遞，因此我們稱之為純有機太陽能電池，也是目前發(fā)展最快的有機太陽能電池。

3、根據(jù)傳輸載流子的種類不同可以把有機電荷傳輸材料分為:空穴(Holes型傳輸材料,即 P型材料;電子(Electrons)型傳輸材料,即 N型傳輸材料。
　　本節(jié)主要是 N型有機半導(dǎo)體材料中苝二酰亞胺（PDI），它作為一種優(yōu)良的具有光、熱及化學(xué)穩(wěn)定性的熒光材料,不論是在學(xué)術(shù)研究領(lǐng)域還是在顏料應(yīng)用和工業(yè)染料領(lǐng)域,都引起了人們的廣泛研究和興趣。由于苝酰亞胺分子具有良好的分子平面性,使分子間的大π鍵的相互作用大大增強,具有較大的晶格能,因

4、此大多數(shù)的苝酰亞胺化合物溶解性差。由于苝酰亞胺自身難溶解,作為熒光染料,直到1959年人們才發(fā)現(xiàn)其高熒光量子產(chǎn)率的特征,并開始引起重視。
　　因此，在苝酰亞胺不同位置的被不同的官能基團所取代就會表現(xiàn)出別具一格的光化學(xué)和光物理性質(zhì)。針對這種情況，我們開展了以下兩個方面的研究工作。一方面主要要是在苝四酰亞胺的彎位的位置引入乙烯基增大其π-π堆積，從而試圖增強其在可見光區(qū)域的吸收，提高的電子遷移率。進而調(diào)控它的光物理和光化學(xué)性質(zhì)；另一方