新型噻咯共轭聚合物的合成及其光伏性能

【摘要】：噻咯(silole)是一类含硅的五元环二烯,具有很好的电子亲和力、独特的聚集态诱导发光性质和优良的电致发光性能.研究者发现将噻咯结构单元引入分子主链中,能够获得具有特殊光电性能的聚合物材料.本工作合成两种2,5位为二噻吩苯并噻二唑的新型噻咯单体,通过与芴或硅芴双硼酸酯Suzuki偶联聚合,制备四种主链型D-A(推-拉电子结构)共聚物PF-HSTBT,PF-HOSTBT,PSi F-HSTBT和PSi F-HOSTBT.研究表明,四种聚合物具有较好的吸收,光学带隙均小于1.71 e V.电化学分析测得四种聚合物的HOMO能级均小于-5.29 e V,通过光学带隙计算得LUMO能级均高于-3.61 e V.以四种聚合物分别作为电子给体材料,PC61BM为受体材料,制备了聚合物太阳能电池器件(PSCs).由于聚合物PF-HOSTBT、PSi F-HOSTBT中的己氧基空间位阻较大,分子平面规整性较差,其最高光电转换效率分别为0.62%、0.83%;而己基的空间位阻较小,分子堆积紧密,聚合物PF-HSTBT,PSi F-HSTBT的光伏性能较优,PSCs的最高光电转换效率分别为1.18%,1.2%. 【作者单位】： 武汉工程大学绿色化工过程教育部重点实验室;兰州交通大学光电技术与智能控制教育部重点实验室;华南理工大学发光材料与器件国家重点实验室;
【关键词】： 噻咯 芴 硅芴 给体 聚合物太阳能电池
【基金】：国家自然科学基金(No.51103111) 教育部新世纪优秀人才支持计划(No.NCET-12-0714);教育部留学人员科研启动基金资助 发光材料与器件国家重点实验室开发基金(No.2014-skllmd-11)~~
【分类号】：TQ317
【正文快照】： Supporting information for this article is available free of charge via the Internet at http://sioc-journal.cn.项目受国家自然科学基金(No.51103111)、教育部新世纪优秀人才支持计划(No.NCET-12-0714)、发光材料与器件国家重点实验室开发基金(No.2014-skllmd-11)、教

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