一种具有二维共轭结构的材料的合成及光伏性能表征

【摘要】：我们通过在给体单元上引入噻吩并[1,2-b]噻吩(TT)的共轭侧链,设计并合成了具有二维共轭结构的窄带隙材料PBDTTT-DTfBT。通过紫外-可见光谱及循环伏安表征,该材料的光学带隙为1.69eV,最高占有轨道能级为-5.45eV。透射电镜结果表明,该材料与PCBM复合薄膜具有纳米尺寸的相分离,同时长度在100nm左右的聚合物纳米晶须均匀分散其中,这种形貌保障了激子的有效解离和扩散。X射线衍射表明该材料具有很好的结晶性能,这得益于较强的链间π-π相互作用。经优化,器件最高效率达6.29%,其中开路电压为0.80 V,短路电流为11.85 mA/cm2,填充因子为0.66,说明该材料具有优良的光电性能。这项工作表明了通过分子设计来构建具有二维共轭结构的聚合物是一种提升器件效率的有效手段。 【作者单位】：中国科学院长春应用化学研究所
【关键词】：二维共轭结构 π-π相互作用 窄带隙 聚合物太阳能电池
【基金】：国家自然科学基金委资助(20990233)
【分类号】：O631.24;TM914.4
【正文快照】： 一种具有二维共轭结构的材料的合成及光伏性能表征@李自东$中国科学院长春应用化学研究所!吉林省长春市人民大街5625号130022 @吴凡$中国科学院长春应用化学研究所!吉林省长春市人民大街5625号130022 @杨大磊$中国科学院长春应用化学研究所!吉林省长春市人民大街5625号130

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