以三苯胺为核的星形齐聚噻吩衍生物的光学、电化学和光伏性能

【摘要】：合成了两种以三苯胺为核的星形齐聚噻吩衍生物,三[4-(2-噻吩)苯]胺(TTPA)和三[4-(5′-氰基-2′-噻吩)苯]胺(TCTPA),应用紫外-可见吸收光谱、荧光光谱和循环伏安法研究了它们的光物理和电化学性能,计算了它们的HOMO、LUMO能级和电化学带隙,并讨论了分子结构与光电性能之间的关系。研究结果表明,TCTPA中氰基的引入使最大吸收峰和发射峰与TTPA相比均发生了红移,TCTPA的起始氧化电位和还原电位均向阳极移动。分别以TTPA和TCTPA为电子给体材料,3,4,9,10-二萘嵌苯四甲酸二酐(PTCDA)为电子受体材料,采用真空蒸镀方法制备了两种p-n异质结有机光伏器件:(a)ITO/TTPA/PTCDA/Al和(b)ITO/TCTPA/PTCDA/Al,研究了它们的光伏性能。两种器件的光电转换效率分别为0.55%和1.23%,TCTPA结构中引入氰基后使其光伏性能显著提高。原子力显微镜观察膜表面形态发现,TCTPA具有更好的有序性,更易发生取向,这可能是其光伏性能较好的主要原因。 【作者单位】： 广东药学院药科学院;华南理工大学材料科学研究所;
【关键词】： 齐聚噻吩衍生物 三苯胺 氰基 电化学 有机光伏性能
【基金】：广东省自然科学基金(S2013040013904) 广东省科技计划项目(2012B061700040;2012B031800228)
【分类号】：O633.5
【正文快照】： 0引言噻吩类衍生物是近年来研究比较活跃的光电材料之一,它具有芳杂环结构,环境稳定性好,易于用电化学或化学方法制备[1,2];具有较宽的吸收范围,与太阳光谱有较好的吻合,能够有效地吸收太阳光;具有适中的能隙,且掺杂后具有很高的导电性、良好的发光性能等,因而受到众多科学研

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